RU201116U1 - Цифровой колориметр - Google Patents
Цифровой колориметр Download PDFInfo
- Publication number
- RU201116U1 RU201116U1 RU2020111768U RU2020111768U RU201116U1 RU 201116 U1 RU201116 U1 RU 201116U1 RU 2020111768 U RU2020111768 U RU 2020111768U RU 2020111768 U RU2020111768 U RU 2020111768U RU 201116 U1 RU201116 U1 RU 201116U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- color
- digital
- colorimeter
- reflecting substance
- box
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 3
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 3
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009877 rendering Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике и касается цифрового колориметра. Цифровой колориметр содержит бокс в форме сферы, покрытый внутри диффузно-отражающим веществом, позволяющий получить равномерное освещение от источника излучения, расположенного в одной из трех позиций, и освещающего исследуемый объект. Исследуемый объект размещен на закрепленном на штативе предметном столике со съемным экраном, покрытыми диффузно-отражающим веществом. Отраженный или прошедший свет от объекта попадает в объектив, строящий изображение объекта исследования на матричном фотоприемнике с системой цветоделения воспроизводящей кривые сложения цветового треугольника системы К1З1С1, после чего сигнал регистрируется и обрабатывается в цифровом виде. Технический результат заключается в улучшении цветопередачи цифрового колориметра. 3 ил.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к измерительной технике, в частности к устройствам, предназначенным для колориметрического анализа и фотометрии.
Колориметр может применяться в любых областях науки, техники и промышленности, где необходимо точное определение цветовой информации объекта. К примеру, в медицине для определения координат цвета тканей и жидкостей человека, в биологии, химии, а также для оценки цвета кристаллов, алмазов и бриллиантов.
Известно фотометрическое устройство (Патент СССР №868374 от 30.09.81. В.В. Мурашов, А.М. Панин. Фотометрический шар), содержащее шар, который состоит из шаровой полости, двух входных отверстий, эталона пропускания, образца пропускания, отверстия для эталона отражения (образец сравнения), отверстия для образца отражения, фотоприемника, защитного экрана, оси вращения и диафрагмы.
Устройство работает следующим способом.
При измерении коэффициента отражения в соответствующие отверстия устанавливаются эталон и образец отражения, фотометрический шар поворачивается вокруг оси таким образом, чтобы излучение, пройдя через второе входное отверстие, попало на эталон. С фотоприемника снимается отсчет. Затем шар поворачивается вокруг оси так, чтобы излучение, пройдя через входное отверстие, попало на образец отражения, после чего с фотоприемника снимается второй отечет. При вращении фотометрического шара фотоприемник с защитным экраном остается неподвижным.
Для измерения пропускания во входные отверстия устанавливаются в одно отверстие эталон, а в другое образец пропускания.
Фотометрический шар поворачивается вокруг оси и излучение попадает сначала на эталон, а затем на образец пропускания. С фотоприемника снимаются соответствующие отсчеты.
Недостатком данного технического решения является невозможность проведения точных измерений цветовой информации образца, а также работа только на отражение объекта исследования.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является колориметр (Парвулюсов Ю.Б., Жбанова В.Л. Колориметр для оценки насыщенных цветов // Геодезия и аэрофотосъемка. Геодезическое приборостроение. №5, 2017, С. 122-126) содержащий систему освещения, устройство регистрации и обработки изображения. Осветитель обеспечивает близкое к диффузному освещение образца в верхней части бокса. Данные условия освещения реализованы путем применения бокса полуцилиндрической формы, покрытого изнутри материалом, обеспечивающим диффузное отражение. В боксе непосредственно под лампой на подставке устанавливается экран в виде образцовой пластинки, покрытой слоем BaSO4. В этом случае, как и при визуальной оценке цвета, экран освещается бесконечно длинным близко расположенным источником света. Кроме этого, использование в установке экрана покрытого BaSO4 позволяет получить поле наблюдения равной яркости. Питание источника излучения осуществляется стабилизированным источником питания. Устройством регистрации и оцифровки изображения является видеокамера с матрицей по одному из шаблонов типа Байера X1Y1Z1Y1 или X1X2Y1Z1, разработанным на основе кривых сложения цветовых треугольников M1N1P1 или M2N2P2, соответственно.
Устройство работает следующим образом.
Образец располагается на предметном столике. Предметный столик закреплен на штанге, под углом ϕ=49,2°. Грубая фокусировка осуществляется перемещением штанги при помощи направляющей и вмонтированного в нее ограничителя. Видеокамера с матричным фотоприемником на основе систем цветоделения X1X2Y1Z1 или X1Y1Z1Y1, закрепленная на основании, регистрирует изображение экрана. Излучение, отраженное от экрана, проходит через образец, отверстие в стенке бокса, объектив видеокамеры и попадает на чувствительную поверхность матричного фотоприемника с системой цветоделения X1X1Y1Z1 или X1Y1Z1Y1. При этом видеокамера фокусируется на плоскость экрана. Далее через коэффициенты пересчета цвета изображения преобразуются в систему XYZ МКО 1931 г.
Недостатком настоящего технического решения является:
- применение бокса полуцилиндрической формы, что влечет за собой неравномерное распределение освещенности в боксе;
- расположение источника излучения только над объектом, что не позволяет исследовать объекты, работающие на отражение (непрозрачные);
- применение цветовых треугольников с большими отрицательными ветвями или вторыми пиками в характеристиках.
Техническая задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в улучшении цветового треугольника и распределения освещенности цифрового колориметра.
Технический результат заключается в улучшении цветопередачи цифрового колориметра, расширении функций.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого цифрового колориметра.
На фиг. 2 представлен цветовой треугольник разработанного треугольника цифрового колориметра.
На фиг. 3 представлены кривые сложения разработанного цветового треугольника предлагаемого цифрового колориметра.
Цифровой колориметр содержит источник излучения 1 (1' или 1''), бокс 2 в форме сферы и экран 3, покрытые диффузно-отражающим веществом. Внутри сферы размещен предметный столик 4 на штативе 5 покрытые диффузно-отражающим веществом. Вдоль оптической оси расположено отверстие с возможностью применения молочного стекла 6, за которым размещен объектив 7 и далее цифровая камера 8 с матричным фотоприемником на основе системы цветоделения с характеристиками цветовой системы К1З1С1.
Координаты цветового треугольника на графике ху: К1(0,735;0,265), З1(-0,2;l,2), C1(0,174;0,005).
Наличие нескольких отверстий для источника излучения дает возможность смены позиции освещения и, как следствие, работы с различными объектами: отражающими - позиции 1 и 1', прозрачными -позиции 1 и 1''.
Расположения отверстий для источников излучения позволят реализовать схемы освещения/наблюдения по рекомендации МКО.
Суммарная площадь отверстий не должна превышать 10% от площади поверхности бокса.
Неиспользуемые отверстия закрываются заглушками, покрытыми изнутри диффузно-отражающим веществом.
Геометрические размеры бокса должны, как минимум, в 5 раз превышать размер исследуемого образца.
Устройство работает следующим образом.
Объект исследования помещается на демонстрационный столик 4, юстируемый штангой 5, внутри сферы 2 освещаемый источником излучения 1 (1' или 1''). Бокс 2 формы сферы позволит равномерно распределить излучение от источника и осветить объект исследования без бликов и засветок. При исследовании прозрачных объектов, возможно, ввести небольшой экран 3, также покрытый диффузно-отражающим веществом. Далее отраженное или прошедшее излучение от объекта проходит через объектив, строящий изображение на матричном фотоприемнике 8 с системой цветоделения, воспроизводящей кривые сложения цветового треугольника 
При исследовании источников и самосветящихся объектов можно применять молочное стекло 6. Далее происходит регистрация и обработка сигнала в цифровой форме. Каждый снимок обрабатывается и находится координата цвета К1, З1, C1 соответствующее яркости выбранной рабочей области снимка с каждого набора светофильтров отдельно. Далее через коэффициенты пересчета цвета изображения преобразуются в систему XYZ МКО 1931 г.:
Экспериментально установлено, что в предлагаемом цифровом колориметре координаты цветности в колориметрической системе XYZ МКО 1931 г. имеют погрешность не более 0.005, что соответствует ГОСТ Р 55703-2013. Применение разработанного цветового треугольника К1З1С1 улучшает цветопередачу цифрового колориметра на 12%.
Таким образом, благодаря введению разработанного цветового треугольника и сферической формы бокса повышается цветопередача цифрового колориметра на 12%, расширяется функциональность устройства за счет смены позиции источника, что позволит применять предлагаемый колориметр для исследования прозрачных, отражающих и излучающих объектов в различных областях науки и техники.
Claims (1)
- Цифровой колориметр, содержащий бокс в форме сферы, покрытый внутри диффузно-отражающим веществом, позволяющий получить равномерное освещение от источника излучения, расположенного в одной из трех позиций, освещающего исследуемый объект, размещенный на предметном столике со съемным экраном, покрытыми диффузно-отражающим веществом, закрепленном на штативе, после чего отраженный либо прошедший свет от объекта проходит, при необходимости, через молочное стекло, после которого излучение попадает в объектив, строящий изображение объекта исследования на матричном фотоприемнике с системой цветоделения воспроизводящей кривые сложения цветового треугольника системы К1З1С1, после чего сигнал регистрируется и обрабатывается в цифровом виде.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020111768U RU201116U1 (ru) | 2020-03-20 | 2020-03-20 | Цифровой колориметр |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020111768U RU201116U1 (ru) | 2020-03-20 | 2020-03-20 | Цифровой колориметр |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU201116U1 true RU201116U1 (ru) | 2020-11-27 |
Family
ID=73549123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020111768U RU201116U1 (ru) | 2020-03-20 | 2020-03-20 | Цифровой колориметр |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU201116U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU214083U1 (ru) * | 2021-08-25 | 2022-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Сфера" | Цифровой колориметр для исследования разноцветных объектов |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5592294A (en) * | 1994-03-30 | 1997-01-07 | Minolta Co., Ltd. | Color measuring apparatus with position adjustment |
-
2020
- 2020-03-20 RU RU2020111768U patent/RU201116U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5592294A (en) * | 1994-03-30 | 1997-01-07 | Minolta Co., Ltd. | Color measuring apparatus with position adjustment |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| В.Л. Жбанова, Д.Е. Никишов "Бокс для реализации цифрового колориметра", СБОРНИК ТРУДОВ IX МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИЙ "ЭНЕРГЕТИКА, ИНФОРМАТИКА, ИННОВАЦИИ - 2019", т. 1, 2019 г., стр. 450-452. В.Л. Жбанова и др. "Альтернативные цветовые треугольники в колориметрической системе XYZ МКО 1931 г.", СБОРНИК ТРУДОВ IX МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИЙ "ЭНЕРГЕТИКА, ИНФОРМАТИКА, ИННОВАЦИИ - 2019", т. 1, 2019 г., стр. 437-439. Парвулюсов Ю.Б., Жбанова В.Л. "Принципы построения колориметра для оценки насыщенных цветов", ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ГЕОДЕЗИЯ И АЭРОФОТОСЪЕМКА, т. 61, No 5, 2017 г., стр. 122-126. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU214083U1 (ru) * | 2021-08-25 | 2022-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Сфера" | Цифровой колориметр для исследования разноцветных объектов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6291418B2 (ja) | 光学測定用配置および関連方法 | |
| US9500526B2 (en) | High-throughput and high resolution method for measuring the color uniformity of a light spot | |
| ES2301706T3 (es) | Metodo de videomicroscopia cuantitativa y sistema asociado asi como el producto de programa informatico de sofware. | |
| CN108027328A (zh) | 宝石的颜色测量 | |
| CN1161591C (zh) | 采用图像处理技术测试光环境的系统 | |
| CN202101836U (zh) | 一种基于成像球的光强、视角和散射分布函数测量系统 | |
| CN107796819B (zh) | 穹顶光源钻石测量仪及钻石测量方法 | |
| EP1914529B1 (en) | Method for analyzing the apparent colour and the gonio reflectance of an object | |
| RU201116U1 (ru) | Цифровой колориметр | |
| SG193046A1 (en) | A digital imaging system for biopsy inspection | |
| RU214083U1 (ru) | Цифровой колориметр для исследования разноцветных объектов | |
| Rykowski et al. | Novel approach for LED luminous intensity measurement | |
| Capstaff et al. | A compact motion picture densitometer | |
| Słomiński | Typical Causes of Errors during Measuring Luminance Distributions in Relation to Glare Calculations | |
| US11698342B2 (en) | Method and system for analysing fluorospot assays | |
| CN207472786U (zh) | 穹顶光源钻石测量仪 | |
| CN114061907A (zh) | 光晕量化系统及方法 | |
| TWI493160B (zh) | 用於計算一光斑之色彩均勻性的方法及設備 | |
| US20230349828A1 (en) | Method and system for analysing fluorospot assays | |
| US20180252636A1 (en) | Cell measurement method | |
| RU2398233C2 (ru) | Устройство для определения концентрации иммуноактивных объектов в пробах биологических жидкостей | |
| CN108732066A (zh) | 一种接触角测量系统 | |
| RU2271556C1 (ru) | Видеомикроскоп и способ регистрации изображения с его помощью | |
| RU2405135C1 (ru) | Рентгенооптический эндоскоп | |
| Andriychuk et al. | Using cameras with optical converter arrays in photometry |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201124 |