TÉCNICA DE AGLOMERACIÓN DE COLOR PARA IGUALAR PINTURAS DE REACABADO
I CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a un método para igualar el color de una pintura de reacabado al color de la pintura original después de la reparación o reacabado de vehículos como automóviles, camiones, o partes de los mismos, más particularmente, la invención está dirigida a un método implementado por computadora para igualar los colores de pintura, que utiliza la aglomeración de color y técnicas de sombreado de pintura y mezclado. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La variabilidad del color de las pinturas de automóviles dentro del mismo color original pueden existir debido a ligeras variaciones en el color de las formulaciones de pintura o de las condiciones de aplicación utilizadas por los fabricantes del equipo original (OEM) . Estas variaciones pueden ocurrir de un sitio de fabricación a otro sitio de fabricación o de una corrida de producción a la siguiente de un color dado en el mismo modelo de vehículo, o incluso durante el curso de una corrida de producción particular.
Aunque estas diferencias pueden ser no perceptibles en vehícuLos separados, cuando éstas se presentan sobre paneles de cuerpos adyacentes, tal como un capo o un guardafango, del i Ref.: 187011
mismo vehículo, las diferencias pueden ser visiblemente perceptibles. Estas variaciones de color hacen difícil alcanze.r una excelente igualación de color en una tienda de reparación de automóviles . Cuando la carrocería de un carro es reparada, el área dé reparación usualmente debe ser repintada. El color de la reparación debe ser igual a aquel del resto del automóvil tal que el área de reparación no es distinguible para un observador. La pintura de reacabado disponible a menudo no proporciona una igualación de color suficientemente parecida ya que. dentro de un código de colores dado, el color varía en general de un auto al siguiente o incluso de una parte del auto aj otra. El acabador debe ajustar luego el color de la pintura al agregar pequeñas cantidades de tintes coloreados, lo cual en muchos casos requiere que el acabador realice variasj iteraciones para formar una pintura que tenga una igualación de color aceptable. Han sido considerados un número de métodos para automatizar el proceso de igualación de pinturas. Un método típico utiliza un dispositivo (por ejemplo, un espectrofotómetro) que mide las características de color de la superficie pintada e iguala las mediciones a aquella archivadas en una base de datos de computadora asociada con las formulas de pintura previamente desarrolladas. En este método, la base de datos de computadora está localizada en las
instalaciones de reparación. Una fórmula de pintura que tenga las características de color que sean las más parecidas a aquellas de la superficie pintada del vehículo que es reacabado o repintado, es elegida y utilizada para formular una pir.tura, la cual es luego aplicada a un panel de prueba y comparada a la pintura sobre el vehículo que está siendo reacabado o repintado. Típicamente, esta pintura formulada no iguala adecuadamente el color del vehículo que se reacabe o se
! repinte, y debe ser manualmente ajustada hasta que se obtenga una igualación de color. Este proceso es más bien ineficiente y afecta significativamente el costo de labor de un procedimiento de acabado. Un método relacionado es mostrado en la Patente de los Estados Unidos No. 6,522,977, la cual utiliza el Número de Identificación de Vehículo (VIN, por sus siglas en inglés) que contiene un número de serie que puede ser asociado con el color utilizado sobre el vehículo, y proporciona ese número de serie a una computadora central, la cual proporciona una fórmula de pintura recomendada que puede ser utilizada para formular una pintura para reacabar o reparar la pintura dañada sobre el vehículo. Existen provisiones en el método que permiten la modificación de la fórmula de pintura para obtener una igualación de color. Otro procedimiento tradicional ha sido aquel de proporcionar chips o trozos de color de todos los colores y se
alterna a estos colores que son disponibles . Un trozo de color es simplemente un panel recubierto con color, el cual representa una pintura o formulación de color disponible. El acabador puede luego seleccionar una gama de colores objetivo, y seleccionar una formulación de pintura de mejor igualación a partir de una biblioteca de trozos de color. Desafortunadamente, este procedimiento es muy caro para el proveedor de pinturas, ya que los clientes no esperan pagar por los: trozos de color. También, debido a las variaciones en el proceso de preparación de trozos de color, los trozos de color aún a veces difieren en las propiedades de color del color objetivo efectivo, rociado por el usuario. Otro procedimiento más es un sistema de igualación
La Patente de los Estados Unidos Publicación
2002/0184171 Al, discute un "Sistema y método para organizar valores de color utilizando un modelo de grupos basado en inteligencia artificial". Este enseña el uso de métodos de intelicencia artificial que incluyen redes neurales y una lógica polivalente pero no enseña maneras específicas para implementar la igualación de color. Este enseña la formule.ción asociada con cada grupo de colores pero no sugiere la igualación del color de un vehículo que es repintado a la fórmulcí correspondiente al centroide de un grupo de colores . Los proveedores de pintura de reacabado a menudo proporcionan fórmulas alternativas para permitir la igualación de todas las variaciones de un color dado para automóvil. Cada una de estas fórmulas puede también estar acompañada por un trolzo o chip de color para una verificación visual del color. Típicamente, los fabricantes de pintura recolectan partes I de automóviles de un gran número de automóviles y las inspeccionan visualmente para determinar dónde colocar alternativas. Los juicios visuales son subjetivos y tediosos. Sin son proporcionadas demasiadas alternativas, es confuso y difícil para que el reacabador elija la mejor alternativa. Si existen demasiado pocas, éstas pueden no ser adecuadas para permitir la igualación de todos los automóviles. Existe una necesidad para un método objetivo para optimizar el número de alternativas y sus posiciones de color, tal que todos los automóviles en ese color puedan ser igualados por el
reacabador utilizando una de las alternativas y las habilidades de mezclar aplicaciones de aspersión. Existe una necesidad para un método implementado por computadora que ayude al acabador en una instalación de reparación a seleccionar una pintura igualada en color óptimamente, en el reacabado o repintado de un vehículo o parte del mismo. Este método debe utilizar mediciones de color de ángulos múltiples instrumentales (valores estándares CIÉ L*. a*, b*) de la pintura sobre el vehículo o las partes del vehículo, para caracterizar las variaciones de color del color original de los vehículos que ocurren, por ejemplo, de diferentes sitios de fabricación o de puntos de entrada hacia el país, como las cabezas o plataformas de ferrocarril. Tal vehícu-.o necesita utilizar estas mediciones, utilizando preferentemente un sistema de computadora para obtener fórmulas de pintura óptimas que cuando son formuladas en pinturas puedan ser aplicadas utilizando técnicas de aplicación estándar para igualar el color original de un vehículo o parte del mismo que está siendo repintado o reacabado . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a un proceso para r acabar un área de pintura dañada de un vehículo o parte del mismo o repintar el mismo utilizando un método implementado por computadora, para determinar una fórmula de
pintura' de reacabado igualable en color, que se utiliza para formar una pintura de reacabado para la reparación del área de pintura dañada y la igualación del color de la pintura original; el proceso comprende: a) determinar los valores de datos de color de la pintura original que va a ser igualada; b) introducir los valores de los datos de color desde una computadora que contiene una base de datos de grupos de colores, y los grupos de colores, donde cada grupo de colores tiene un centroide y una fórmula de pintura de reacabado asociada con cada centroide del grupo de colores ; c) le. colocación de los valores de datos de color de la pinturcí original en un grupo de colores, vía la implementación por computadora y la identificación de una fórmula de pintura de reajabado asociada con el centroide del grupo de colores que tiene caracteríeticas de color cercanas a las características de color de la pintura original, y para obtener una pintura de reacabado que tiene tales características color; y d) el uso de la pintura de reacabado del paso c) y aplicación por rocío de la pintura de reacabado al área de pintura dañada, por un operador, con lo cual se igualan las características de color de la pintura de reacabado a la pintura original no dañada del vehículo, utilizando técnicas convencionales rociado, mezclado y sombreado, y secando y
curando la pintura de acabado. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
I La figura 1 es un diagrama de bloques que muestra los pasos para formar los grupos de colores y los centroides para los grupos de colores . La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra los pasjos para obtener una pintura de igualación de color para un reacabado o repintado de un vehículo típico. Las figuras 3A-3C muestran un grupo simple de los datos del ejemplo 1 para el ángulo casi especular (15a) -figura 3A; ángulo frontal (45a) - figura 3B y ángulo de caída (110a) - figura 3C. 1 LaS figuras 4A-4C muestran un grupo simple de los datos del ejemplo 1 para el ángulo casi especular (15a) -figura 4A; ángulo frontal (45a) - figura 4B y ángulo de caída (110a) |- figura 4.C. Las figuras 5A-5C muestran un grupo simple de los
I datos jdel ejemplo 1 para el ángulo casi especular (15a) figura | 5A; ángulo frontal (45a) - figura 5B y ángulo de caída
I (110a) I- figura 5C. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las características y ventajas de la presente invención serán más fácilmente comprendidas por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica después de leer la siguiente descripción detallada. Se debe apreciar también que
esas ciertas características de la invención, las cuales son, por claridad, descritas anteriormente y más adelante en el contexto de modalidades separadas, pueden también ser proporcionadas en combinación en una modalidad simple. De manera contraria, diversas características de la invención que son, p>r brevedad, descritas en el contexto de una modalidad simple, pueden ser también proporcionadas separadamente o en cualquier sub-combinación. Además, las referencias en el singule.r pueden también incluir el plural (por ejemplo, "un" y "uno" y "una" pueden referirse a uno, o a uno o más) a no ser que el contexto lo establezca específicamente de otro modo. El uso de los valores numéricos en los diversos intervalos especificados en esta solicitud, a no ser que se indique expresamente de otro modo, son establecidos como aproximaciones como si los valores mínimos y máximo dentro de los intervalos establecidos estuvieran ambos precedidos por la palabra "aproximadamente" . De esta manera, ligeras variaciones por arriba y por debajo de los valores establecidos pueden ser utilizadas para lograr sustancialmente los mismos resultados que los valores dentro de los intervalos. También, la descripción de estos intervalos está destinada a ser un intervalo continúo, incluyendo cada valor entre los valores mínimo y máximo. Todas las patentes, solicitudes de patente, publicaciones referidas en la presente son incorporadas por
referencia en su totalidad. La invención es útil para igualar pinturas y más particularmente para igualar pinturas de vehículos,
"Vehículos" incluye automóviles; camiones ligeros; camiones de trabajo medio: semi-camiones; tractores, motocicletas; traileres; vehículos de todo terreno (ATVs, por sus siglas en inglés) ; camionetas tipo pick-up e incluye cuerpos i automovilísticos, cualesquiera y todos los artículos fabricaldos y pintados por los sub-proveedores de automóviles, rieles estructurales, camiones comerciales y cuerpos de camiones, incluyendo pero no limitados a, cuerpos de bebida, cuerpos de utilidad, cuerpos de vehículos de distribución de concreto mezclado listo, cuerpos de vehículos de remolque de desechos, y cuerpos de vehículos de incendios y de emergencia, así como cualesquiera accesorios o componentes potenciales para tales cuerpos de camiones, autobuses, equipos de granja y de construcción, tapas y cubiertas de camión, traileres comerciales, traileres de consumidor, vehículos recreacionales, incluyendo, pero no limitados a, casas rodantes, campers, camionetas de conversión, carromatos, vehícu].os de placer, móviles para nieve de placer, vehículos todo terreno, vehículos acuáticos personales, motocicletas, botes y aviones . También se incluyen las construcciones nuevas industriales y comerciales y el mantenimiento de las mismas, pisos de cemento y de madera; paredes de estructuras
comerciales y residenciales, tales como edificios de oficinas y casas; equipo de parque de diversiones; superficies de concreto, sustratos de madera, superficies marinas; estructuras de exteriores, tales como puentes, torres; recubr.mientos de bobinas; carros de ferrocarril; maquinaria; herramientas OEM; señalamientos; estructuras de fibras de vidrio; artículos deportivos; y equipo deportivo. 1 Los valores de coordenadas de color CIEL L*, a*, b*
I son palores estándares leídos por los instrumentos convencionales de medición básica de color, tales como, un colorímetro portátil, como se muestra en la Patente de los Estados Unidos No. 4,917,495 o un espectrofotómetro de X Rite Incorporated, Grandeville, Michigan, por ejemplo, un espectrofotómetro X Rite SP64. "El grupo de colores" se refiere a un grupo de valores L*, a*, b* tomados de las mediciones de un grupo de vehícuJLos del mismo color de pintura. El centroide significa un centro de grupos de colores del cual una fórmula de pintura es calculada por medio de imp'lementación por computadora, el cual es igualable por técnicas convencionales de rociado, mezclado y sombreado, a un color de pintura original que está dentro del grupo de colorete "Análisis grupal" es el procedimiento utilizado para formar grupos y determinar el tamaño (diámetro) del grupo y la
relación de un grupo a otro grupo. El análisis grupal es más completamente descrito en un artículo "Análisis Grupal", un tutorial, por N. Bratchell, Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems 6 (1989), 105-125, que se incorpora por referencia en la presente. Otra referencia útil es "Clustering Methods and their uses in Computacional Chemistry" por Geoff M. Dwon y John M. Barnard, Reviews in Computatitonal Chemistry 18, (2002), 1-40, la cual también se incorpora por referencia en la presente. "Gamut" es la gama de colores que puede ser reproducida en un espacio de colores específico o sobre un dispositivo específico. ¡ "Visualizador Gamut" es un instrumento que reproduce los valores de coordenadas de color L*, a*, b* visualmente en una pantalla es utilizado para mostrar los grupos de colores y es desjcrito en la Patente de los Estados Unidos Publicación
No. 2004/0100643 Al, publicada el 27 de Mayo del 2004, la cual se incorpora por referencia en la presente. El color de la pintura es descrito en los valores L*, a*, b* que son coordenadas en el espacio de color uniforme visual y están relacionadas a los valores de tres estímulos X,
Y, y Z, por las siguientes ecuaciones que han sido especificadas por el Comité Internacional de Iluminación: I L* define el eje de luminosidad ' L = 116 (Y/Yo) 1/3 - 16
a* define el eje de rojo verde a* = 500[(X/X0) 1/3] (Y/Y0) 1/3] b* define el eje amarillo azul b* = 200[Y/Y0) 1/3 - (Z/Z0) 1/3] donde | X0, Yo y Zo son los valores de tres estímulos del blanco perfecto para un iluminante dado; i X, Y, y z son los valores de tres estímulos para el color. Es bien aceptado en general que el espacio de color tridimensional puede ser utilizado para definir colores en términos de ciertas características de color o atributos de color. CIELAB, también comúnmente denominado como L*, a*, b* y Lab, ¡es un dispositivo uniforme que muestra espacio de color independiente en el cual los colores están localizados dentro de un iistema de coordenadas rectangular, tridimensional. Las tres dimensiones son la luminosidad (L) , rojizo/verdoso (a) y
perpendicular al plano de la figura, y el eje amarillo/azul que es b* representa una escala de apariencia amarillo/azul es el eje) horizontal. La configuración de cada uno de los tres
ejes es la misma en cada una de las figuras 3A-3C, 4A-4C y 5A- 5C mostradas aquí. La información contenida en la combinación de una posición de los ejes a*-b* de color representa los atributos cromáticos conocidos como matiz y saturación. El matiz varía con la posición alrededor del eje L* y los cambios de cromaticidad o croma cambia con la distancia del eje L* . C* = 1/a*2 + b*2 Croma = Matiz = h = tan"1 (b*/a*); esto es referido como el ángulo de matiz. Por lo tanto, un grupo completo de atributos de color, o los atributos que definen las coordenadas que comprenden la luminosidad del asterisco (L*), rojo/verde (a*) y amarilio/azul (b*) en el espacio de color L*, a*, b* define completamente el punto de color o locus en el espacio de color Cuando se utiliza en general en la presente, el terminó "color" será entendido como el que es completamente definido por uno o más grupos completos de atributos de color o las coordenadas correspondientes considerando todas las tres dimensiones o los ejes en un espacio de color tridimensional. El color es usualmente juzgado versus un estándar de color, con las mediciones de color expresados como una diferencia de color versus ese estándar. ?L* = L* muestra - L* estándar ?a* = a* muestra - a* estándar ?b* = b* muestra - b* estándar
?C* = C* muestra - C* estándar Una diferencia de color total es expresada como
La diferencia de matiz es expresada como una diferencia de matiz métrica en vez de una diferencia angular de matiz
| Donde, si a*sbb* > a t>bs* => de otro modo k = -1; | Los subíndices s y b se refieren al estándar y a la muestra. Las transformaciones del espacio CIELAB han sido publicados con el fin de hacerla concordar mejor con las evaluaciones visuales . La ecuación general es
El espacio de color CIE94 define los parámetros Sh = 1.0 para colores sólidos SL = 0.034L*; Si L* < 29.4, SL = 1.0 para colores gonioa¿>arentes Sc = 1 + 0.045C ab Donde C*ab = SQRT (C*eStándar-C*muestra) 1 SH = 1 + 0.015C*ab ¡ Los factores paramétricos K :KC:KH = 1:1:1 son -en general satisfactorios
Otros espacios de color comúnmente utilizados son CMC y CIEDE2000 El color puede ser además descrito a una variedad de ángulos de reflexión, L(?), a(?), y b(?), donde ? es el ángulo de reflexión particular como se mide desde la dirección especul Lar. Los colorímetros y espectrofotómetros de ángulos múltipl.es, comerciales, son ampliamente disponibles y son útiles en la medición de los valores L*, a*, b* a diversos ángulos^ en una lectura. Los instrumentos a menudo permiten 5-
integran la luz reflejada a todos los ángulos. 1 Los métodos de la técnica previa anteriormente i mencionados, para desarrollar igualación de formulaciones de pintura de reacabado, por ejemplo, utilizando un espectrofotómetro, trozos de color, formulaciones alternativas de color de reacabado, en general dieron como resultado un gran número de formulaciones de pintura que pudieron ser utilizadas y hechas muy difíciles para que un operador de reacabado eligiera la fórmula de pintura de igualación de color más parecida, con cualquier nivel de aseguramiento de
que la pintura pudiera estar igualada en color. A menudo, las corridcis de prueba de rocío de paneles fueron realizadas, y si no puede ser obtenida una igualación, la fórmula fue ligeramente ajustada o fue elegida otra fórmula para proporcionar una igualación más parecida. El proceso de esta invención en general proporciona únicamente varias fórmulas optimizadas en el espacio de color para elegir, y el proceso permite la realización de una elección de una fórmula de pintura de modo que el operador de reacabado tiene un alto nivel de seguridad de que el color de la pintura de reacabado resultante será igualable en color a la pintura original, utilizando técnicas de aplicación estándares. Esta invención proporciona un método para determinar una ig alación de color de una pintura de reacabado utilizada para reacabar un sustrato de vehículo pintado, dañado, o repintar un vehículo entero o parte del mismo, tal como un guardafangos de automóvil, panel de puerta u otra parte. Los datos ae ángulo múltiple de color de pintura original (valores
I
CIEL iJ* , a* , b* ) para la pintura del vehículo no dañado tal
I como ún automóvil o camión, es determinado por 3 ángulos, preferentemente, 15a, 45a y 110a. Por medio de implementación en computadora, los datos son comparados y colocados en el grupo de colores resultante de los datos medidos a los mismos ángulos en al menos 30 vehículos para el color de pintura particular que va a ser igualado, y una fórmula de pintura de
una pintura de recabado para el centroide de ese grupo de colores es identificada y desarrollada en un laboratorio. La pintura del reacabado es formulada de acuerdo a la fórmula para el centroide. Esta pintura de reacabado cuando es aplicada por aspersión o rocío por un operador experto en la técnica, permite que el operador aplique la pintura de reacabado utilizando técnicas estándares de aspersión, mezclado y sombreado, para igualar el color de la pintura original no dañada. Para pinturas que contienen hojuelas, la compare.ción visual es usualmente requerida para determinar que la apariencia de la hojuela, por ejemplo, la caída de color, destello de hojuela y textura, sean aceptables. La pintura del recabado aplicada es subsecuentemente secada y curada utilizando técnicas estándares. Para implementar el proceso de esta invención, una base dé datos de grupos de colores debe ser desarrollada para un color específico de un vehículo. Ya que existen variaciones en el color incluso de la misma instalación de fabricación y de diferentes instalaciones de fabricación, los datos de color (valores L*, a*, b*) deben ser obtenidos para al menos treinta vehículos de diferentes sitios y vehículos elaborados en diferentes tiempos. Para vehículos fabricados en el extranjero, las mediciones son tomadas en los puertos de entrada, las cabezas de carril y los sitios similares donde existen grandes grupos de vehículos ensamblados.
En la determinación del volumen de un grupo de colores , todos los puntos de datos dentro del grupo serán igualados en color mediante técnicas convencionales de mezclado, utilizando la fórmula del centroide del grupo. El grupo es mapeado en el espacio de color multidimensional que permite las tres dimensiones de color y los ángulos múltiples a los cuales se mide. El uso del espacio de color visualmente uniforme, tal como CIE94 permite que las tres dimensiones del espacio de color sean igualmente ponderadas. Puede ser deseable ponderar los ángulos de medición para preferencia del cliente en la determinación del volumen del grupo de colores para l a pintura de igualación de color mezclable. Los múltiples ángulos de medición son ponderados para permitir las preferencias del cliente. Por ejemplo, cuando se aproxima a un vehículo y se juzga la aceptabilidad de color de una reparación de pintura, especialmente sobre una superficie horizontal, el ángulo de 110a es el más perceptible y debe ser ponderado de manera más alta. Por otra parte, algunos clientes colocan mayor énfasis en la igualación de color cuando ee observa muy cercanamente al ángulo especular o de espejo de reflexión de la fuente de luz. En tal caso, el ángulo de 15a debe ser ponderado más alto. La figura 1 es un diagrama de bloques que muestra un procedimiento para la formación de grupos de colores y centroides de los grupos de colores, y para calcular las
formas de igualación de pinturas para los centroides El recuadro 11 de la figura 1 muestra que para un color dado, los valores de color CIÉ L*, a*, b* son medidos eobre al menoe 30 vehículoe, al menoe 2 diferentee eitioe eobre el vehículo, típicamente eobre una euperficie horizontal tal, el techo o el capó y sobre una superficie vertical, tal como una puerta lateral! o panel lateral, y se miden a tres diferentee ángulos, preferentemente, 15, 45 y 110 grados utilizando un instrumento de medición de color tal como el colorímetro o eepectrofotómetro anteriormente mencionado. El recuadro 12 de la figura 1, muestra que los valorea de L* , a* , b* son introducidos en una computadora y el programa proporciona una gráfica tridimensional que tiene coordenadas L*, a*, b* como se muestra en la figura 3A La i figura I 3A muestra un grupo simple de valores de L*, a*, b* .
El recuadro 13 de la figura 1 muestra que para auxilio de un programa de computadora, son determinados los grupos de color.
Los grupos de colores típicos son mostrados en las figura 4A- 4C. El recuadro 14 de la figura 1 mueetra que el centroide de cada g^rupo de colores es determinado con ayuda de un programa de computadora utilizando técnicas de análisie grupal. Se utiliza un visualizador Gamut para mostrar i vieualmente los datos como se mueetra en lae figurae 3A-3C, figuras 4A-4C y figurae 5A-5C. El programa de computadora utiliza las técnicas de
análisie grupal para determinar el tamaño del grupo de colores, el número de los grupos, la distancia entre los grupoe, y el centroide de cada grupo. Las técnicae de análieie grupal eon deecritae con detalle: en un artículo "Clueter Análisis" por N. Bratchell, y "Clusteiring Methode and their ueee in Computacional Chemietry" por Ge ff M. Down, y John M. Barnard, supra. A partir de estoe artículoe, aquelloe expertos en la técnica pueden determinar fácilmente lae técnicae de agrupamiento de colores útiles, utilizadas para determinar los grupos de colores, el tamaño y el diámetro de los grupos de colores, la distancia entre Los grupos de colores y el centroide de cada grupo de colores. El recuadro 15 de la figura 1 mueetra que una fórmula de pintura de reacabado ee calculada, la cual iguala
I loe vajLoree de color L*, a*, b* del centroide de cada grupo de colores. Una pintura de recabado que tiene eetoe coloree ee formulada en un laboratorio por un técnico experto y eetá dieponible para la pereona que reacaba o que repara el vehícuLo. Cuando son introducidoe nuevos colores de automóviles, loe proveedores de pinturas de reacabado reciben estándares de color. Estos estándares pueden ser igualados a través de métodos visuales programas comerciales de igualación de color por computadora, tales como Datamatch®
(Datacolor, Lawrenceville, NJ) . La diferencia de color entre loe valoree de color del centroide y eeta primera igualación pueden ser luego ajustadoe utilizando el miemo eoftware o métodoe comercialee tales como los que se deecriben en Armetrong et al., Patente de loe Eetadoe Unidoe No. 3,690,771 expedida el 12 de Septiembre de 1972, la cual ee incorpora por referencia en la presente. Otros programae de eombreado de color comercialmente dieponiblee eon disponibles de Gretag acBeth LLC New indsor, New York, Estados Unidos. El punto importante del novedoeo proceso de esta invención es que si un color de pintura original cae dentro de un grupo de colores, la fórmula de la pintura derivada directemente del centroide del grupo de coloree eerá igualable a la pintura original del vehículo que está siendo reacabado por uní técnico experto, utilizando técnicas estándaree de rociado, mezclado y eombreado. I La figura 2 mueetra el procedimiento para obtener una pintura de reacabado de igualación de color para reparación o repintado de un vehículo utilizando el grupo de colores y la fórmula de pintura de reacabado relacionada para el centroide del grupo de colores que ha sido desarrollado. Los valoree L* , a* , b* de la pintura original eobre un vehículo que va a ser reacabado o repintado, son medidoe por un técnico (recuadro 21, figura 2). Eetoe valores son introducidos en una computadora equipada con un programa que
tiene las fórmulas de pintura para los centroides de los grupos de colores que eetán relacionadae al color original, y el programa determina el grupo de coloree en el cual la pintur4 original está localizada, con base en los valores de L*, a* b* de la pintura original (recuadro 22, figura 2). Con la ayuda del programa de computadora, la fórmula de pintura para el centroide de este grupo de colores es determinada, y es proporcionada una fórmula de pintura y la pintura de reacabado relacionada es identificada (recuadro 23, figura 2) . La pintura de reacabado ha sido desarrollada en un laboratorio y es identificada y proporcionada al técnico quien la aplica luego al vehículo que es reparado. El técnico utiliza técnicas convencionalee de rociado, mezclado y sombre do de pinturae, aplicando por rociado la pintura de reacabado al vehículo, igualando el color original del vehículo (recuadro 24, figura 2). La pintura es luego secada curada utilizando técnicas convencionales (recuadro 25, figura 2) Loe eiguientee métodoe alternativos pueden ser
I utilizadoe para igualar el color del acabado original del vehícuLo que ee repintado o reacabado. Son deearrollados los centroides utilizando loe procedimientos anteriores . Loe trozos de color para cada una de lae pinturas de reacabado desarrolladas para cada centro ¡ide, son luego preparados. Un trozo de color comprende
un sustrato que está recubierto con la pintura de reacabado, y secado y curado. Para igualar la pintura original del vehículo que se prepara, el técnico coloca fíeicamente el trozo c.e color eobre la pintura original y elige la igualación el color más cercana y aplica esa pintura utilizando técnicae convencionales de igualación de colores, de aplicación por rocío. Eeto es en contraste a los procedimientos actualee de igualación de color, en donde xun fabricante proporciona una eerie de trozos de color que igualan fórmulas de pintura de recabado alternas. Los trozos son colocados en estrecha proxim-.dad al área de pintura original que va a ser reacabada y el trozo más parecido ee elegido, y la pintura de reacabado que es repreeentada por el trozo ee utilizada para la reparación. Tal reparación puede o no igualar el color original dependiendo de lae fórmulae alternativas de la pintura de reacabado que están disponiblee, ya que lae posiciones de color o de los trozos no están optimizadas. Otro procedimiento más que ee actualmente utilizado ee que un proveedor de pinturae proporcionará trozos únicamente para una pintura de reacabado que iguala el color original de la pintura OEM como fue fabricada, y las deecri;?cionee alternativae de lae pinturas de reacabado disponibles, son también proporcionadas. El reacabador coloca el trozo que representa la pintura original como fue
fabricada, y juzga la diferencia de la pintura sobre el vehículo que va a ser igualado, por ejemplo, más ligero y máe verde en el ángulo eepecular cercano y máe oecura en el ángulo de caída, y compara eea información a la deecripción de lae fórmula.e de pintura alternativae que están disponiblee, y elige lia alternativa más parecida, e intenta luego igualar por i aspereión o rocío el color del vehículo que ee repara. Tal técnica puede o no proporcionar una igualación de color adecuada, dependiendo del juicio del reacabador y de las fórmulae de pintura alternativae dieponiblee. Otra técnica de acuerdo a esta invención es utilizar un sietema de igualación de color baeado en eepectrofotómetro, por ejemplo, DuPont ChromaVieion®. Un reacabador introduce o mide loe valoree de color L*, a*, b* de la pintura original dentro! del sistema de igualación de color anteriormente mencionado, y es proporcionado una pintura de reacabado disponible, de igualación para el centroide, en donde caen loe valores de color de la pintura original y el técnico aplica la pintura utilizando técnicas convencionales de igualación de color por aspersión. En un procedimiento actual que utiliza un espectrofotómetro, el color del vehículo que va a ser reacabado es medido y es conducida una búsqueda ya sea manual:t?ente o por medio de computadora para evaluar la fórmula de pintura alternativa más parecida para igualar el color del
vehículo. Ee posible ponderar las mediciones de diferencia de color al cada ángulo de manera diferente para concordar con lae preferenciae predeterminadae del cliente en la determinación de la fórmula de pintura alternativa máe parecida. Dependíendo de lae fórmulas de pintura alternativas disponibles, una igualación de color aceptable puede o no ser lograda ya que la posición del color no está optimizada. El novedoso proceso de esta invención puede ser utilizcdo para igualar colores sobre vehículos que tienen monocapas pigmentadas eetándaree, recubrimiento claro/recubrimiento base pigmentado o acabado de tres recubrimientos, y puede ser utilizado para igualar coloree sólidos así como recubrimientos que contienen hojuelas metálicas y/o pigmentos que imparten efectos especiales. La presente invención es además definida en el eiguiente ejemplo. Se debe entender que eetoe ejemploe eon proporcionadoe a manera de ilustración únicamente. A partir de la discueión anterior y de estos ejemplos, una pereona experta en la técnica puede averiguar lae característicae eeenciales de esta invención, y sin apartarse del espíritu y alcance de la misma, puede realizar diversoe cambioe y modificacionee de la invención para adaptarla a loe diversos usoe y condiciones. Como resultado, la presente invención no eetá 1imitada por el ejemplo ilustrativo descrito aquí, sino máe bien es definida por lae reivindicacionee contenidae más
adelante en la presente. El siguiente ejemplo ilustra la invención.
Ejemplqe Loe valoree de datoe de color L*, a*, b* fueron determinados para 142 vehículos recubiertos con pintura azul metálica oecura 123 de DuPont (E.l. DUPONT DE NEMOURS AND
COMPANY1, Wilmington, DE). Los valores de datos de color L*, a*, b* fueron medidos utilizando un colorímetro de campo metálico X-Rite MA 90B Metallic elaborado por X-Rite Incorpcrated, Grandville, MI. Loe valoree de datos de color fueron tomados en el capó y sobre la puerta lateral del conductor de cada vehículo. Los valores de datos de color L*, a*, b* fueron registrados en estos dos sitioe eobre el vehículo a ángulos de observación de 15a, 45a y 110a. Los datos le color L*, a*, b* típicos estuvieron en intervalos de, por ejemplo, sobre el capó tomado al ángulo de 15a de L* 87.87
-4.45, b* -24C2 hasta L* 105.06, a* -1.88, b* 22.27
Ejemplf Comparativo Todos los valores de datos de color fueron introducidos en un visualizador Gamut y un grupo de colores simple fue determinado para cada uno de los ángulos de observación. Esto es mostrado en las figuras 3A, 3B y 3C, respectivamente, un grupo de colores simplee a 15a, 45a y 110a
es mostrado en eetae figuras. Fue determinado un centroide para cada uno de los grupos de coloree reepectivoe (15a, 45a y 1102). Loe valoree de color L* , a*, b* de loe centroidee en cada uno de los ángulos anteriores son como sigue: Figura 3A (15a) L* 97.51 a* -3A2 b* -22.93 Figura 3B (45a) L* 49.09 a* -0.76 b* -17.37 Figura 3C (110a) L* 21.36 a* -1.69 b* -16.07
| Una fórmula de pintura de reacabado fue desarrollada, la cual igualó los valores de color L*, a*, b* de los centroides anteriores . Se realizó un intento para igualar la pintura de un vehículo localizado en la periferia externa del grupo de colorea. El vehículo tuvo los siguientee valoree de color de pintura originalee : ángulo de 15 a, L* 87.87, a* -4.45, b* -24C2, ¿jíngulo de 45a, L* 50.11, a* -1.84, b* -19.2 y ángulo de 110a, )__* 23.57, a* 1.71, b* 18.10. La pintura del reacabado formulada para igualar loe valoree L* , a* , b* del centroide para el grupo de coloree, fue aplicado utilizando lae técnicae eetándaree de eombreado de aplicación de color, pero el color del final no pudo ser igualado .
La invención Todos loe valores de color L* , a* , b* determinados anteriormente para cada uno de loe ángulos de 15a, 45a y 110a
fueron evaluadoe utilizando lae técnicae de análieie grupal deecritae en "Cluster Análisis" y "Clustering Methods and their ses in computacional Chemistry" por Geoff M. Down, y John M. Bernard, supra, mediante la cual fue establecida un diámetro de grupos de color y la distancia entre loe grupoe de coloree, y fue determinado un centroide para cada grupo de colores. Las figuras 4A-4C mueetran dos grupos de colores para cada uno de los ángulos, 15a, 45a y 110a como se muestra en un visualizador Gamut. Fue determinado un centroide para cada uno de loe grupoe de colores y se muestran en las figuras 5A-5C. Los centroides son como sigue:
Figura 5A Grupo Rojo L* 101.41 a* -2.48 b* -22.53
(15a) Grupo Verde L* 90.45 a* -4C0 b* -23.62
Figura I 5B Grupo Rojo L* 42.81 a* -0.17 b* -16.28
(45a) Grupo Verde L* 51.92 a* -1.84 b* -19.26 Grupo Rojo L* 19.49 a* 1.77 b* -14.77
Grupo Verde L* 24.63 a* 1.54 b* -18.32
1 Fue desarrollada una fórmula de pintura de reacabado para cada uno de los grupos utilizando técnicas implementadae por computadora bien conocida por aquelloe expertos en la materia, para igualar los valores L*, a*, b* de cada uno de los centroides anteriores . El programa implementado por computadora determinó que loe valores L*, a*, b* de la pintura
original medidos anteriormente, son máe parecidoe al grupo verde y una pintura de recabado fue formulada para el centroide del grupo verde para el ueo en el reacabado del vehículo. La pintura de reacabado fue aplicada por aepereión al vehículo mediante el ueo de técnicae convencionalee de aspersión de color y de igualación de color, realizándose una reparación de pintura de igualación que no fue perceptible para un observador. Se hace constar que con relación a eeta fecha el mejor método conocido por la eolicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.