WO2021132654A1 - 塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム - Google Patents

塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム Download PDF

Info

Publication number
WO2021132654A1
WO2021132654A1 PCT/JP2020/048972 JP2020048972W WO2021132654A1 WO 2021132654 A1 WO2021132654 A1 WO 2021132654A1 JP 2020048972 W JP2020048972 W JP 2020048972W WO 2021132654 A1 WO2021132654 A1 WO 2021132654A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
color
color data
artificial intelligence
intelligence model
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/048972
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
博 清水
智章 東谷
準治 赤羽
千尋 長野
睦 永見
山長 伸
Original Assignee
関西ペイント株式会社
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
Priority claimed from JP2019238855A external-priority patent/JP6703639B1/ja
Application filed by 関西ペイント株式会社 filed Critical 関西ペイント株式会社
Priority to CN202080089917.7A priority Critical patent/CN115244149B/zh
Priority to JP2021567719A priority patent/JPWO2021132654A1/ja
Publication of WO2021132654A1 publication Critical patent/WO2021132654A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C09D201/00Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • 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
    • 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N20/00Machine learning

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a coating material and a method for predicting color data. More specifically, the present invention relates to a method for producing a paint based on computer toning and a system for predicting color data of a coating film. The present invention also relates to a computer toning system, a system for predicting color data of a coating film, and application software for controlling and operating these systems.
  • Patent Document 1 in a color matching system using a computer, the total spectral reflectance of an unknown color panel is determined by a spectrophotometer, and this reflectance data is sent to the computer, and the computer sends the K value (light absorption coefficient) of the pigment. ) And the pre-recorded data representing the S value (light scattering coefficient) are mathematically processed to perform logical color matching.
  • Patent Document 2 describes a colorimeter, a micro-brilliance measuring device, a plurality of paint formulations, color data and micro-brilliance data corresponding to each paint formulation, color characteristic data and micro-brilliance of a plurality of primary color paints.
  • Characteristic data is registered, and a computer in which a color matching calculation logic operates, a computer toning device composed of the same, and a toning method using the computer are disclosed.
  • Patent Document 3 describes a colorimeter, a micro-brilliance sample color tag, a plurality of paint formulations, color data and micro-brilliance data corresponding to each paint formulation, color characteristic data of a plurality of primary color paints, and micro-brilliance.
  • Sensitive characteristic data is registered, and a color matching method using a computer toning device composed of a computer on which the color matching calculation logic operates and a computer toning device composed of the same are disclosed.
  • Patent Document 4 as a toning method of a metallic coating color useful as a final fine toning of a repair paint, a toning combination of a metallic paint is based on a difference when a front color and a scab color are visually compared. It is stated that when changing the color, the characteristics based on the scale of the front color and the scab color of the paint color and the compounding conversion index of each metallic primary color paint in which the brightness of the front color does not change are used.
  • Patent Document 5 describes determining or predicting the visual texture parameters of a paint by an artificial neural network based on the color components used in the paint distribution composition. However, optical properties such as spectroscopic reflection properties are determined or predicted by a physical model for a known paint distribution composition.
  • Patent Document 6 in order to determine a coating color having a desired texture or a coating color belonging to a desired color category in a brilliant coating film or the like, data such as the spectral reflectance of the coating color and the micro-brilliance feeling are used.
  • a method of creating a paint color database and a method of searching for a paint color using the database are described, including a step of training a neural network.
  • no specific operation or the like when preparing a repair paint for a brilliant color whose optical characteristics are difficult to predict is not disclosed.
  • a first object of the present invention is a method for producing a coating material for obtaining a coating color of a wide variety of colors including a brilliant color whose optical characteristics are difficult to predict, regardless of the skill level of an operator. It is to provide a method of manufacturing a paint based on computer toning which can finish toning with a small number of trial productions.
  • a second object of the present invention is to provide a method for predicting the color data of a coating film capable of predicting the color data of the coating film of a coating film having a wide variety of compositions including a bright pigment and the like with high accuracy. ..
  • a third object of the present invention is a computer toning system for preparing a paint for obtaining a wide variety of paint colors, including bright colors whose optical characteristics are difficult to predict, and is used by an operator. It is to provide a computer toning system that can finish toning with a small number of trial productions regardless of the skill level.
  • a fourth object of the present invention is to provide a system for predicting the color data of a coating film capable of predicting the color data of the coating film of a coating material having a wide variety of compositions including a bright pigment and the like with high accuracy. ..
  • the present inventors have conducted diligent studies to solve the above-mentioned problems, and have found that the above-mentioned problems can be solved by adopting the following configuration, and have completed the present invention. Specifically, it is as follows.
  • Item 1 A database in which each compounding composition data Y1 to Yn of one or more kinds of compositions C1 to Cn (n is an integer of 2 or more) and color data X1 to Xn corresponding to each compounding composition data are registered, and the said.
  • a computer that operates the color matching calculation logic using the data registered in the database, It is a method of manufacturing a paint based on computer toning, which uses a device equipped with.
  • the method for producing a coating material which comprises the following steps S101 to S111. (S101) A process of inputting learning data to the computer using the data registered in the database.
  • Step 101 A step of generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X by machine learning using the learning data (S103).
  • the prediction combination composition data Ya1 predicted from the color data Xp is used as a composition composition containing one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • Step of obtaining as data (S106) Using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, the prediction color data Xa1 predicted from the prediction combination composition data Ya1 is obtained, and the pass / fail is determined by comparing with the color data Xp.
  • Step (S107) If the result is not passed in the step S106, the predicted blending composition data different from the predicted blending composition data predicted from the color data Xp using the predicted formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model.
  • the predicted compounding composition data Yai is used by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or artificial intelligence model.
  • a step of obtaining the predicted color data Xai predicted from the above and repeating the pass / fail judgment by comparison with the color data Xp until it passes (S108).
  • Item 2 A database in which at least the compounding composition data Y and the corresponding color data X of one or more kinds of compositions are registered, and a computer in which the color matching calculation logic using the data registered in the database is operated are provided.
  • a method for producing a paint based on computer toning using an apparatus, the method for producing the paint which comprises the following steps S201 to S211.
  • S201 A step of inputting training data to the computer using the data registered in the database
  • S202 An artificial intelligence model in which the training data is machine-learned and color data X is estimated from the compounding composition data Y.
  • the learned to produce an artificial intelligence model (S203) to obtain the target color data X t colors that the target (S204) the target color data X t comprising at least one step of inputting to the computer (S205) the search using a computer, together with obtaining the target color data X t approximation to find the color data X n1 and search color approximation formulation composition data Y n1 corresponding to the data X n1, the target color data X t and the search color Step of comparing with data X n1 and determining pass / fail (S206) After obtaining candidate compounding composition data Y ni which is predicted to give target color data X t using a computer when the process of S205 is not passed, the target color data X t is obtained.
  • Item 3 A database in which at least the compounding composition data Y of one or more kinds of compositions and the corresponding color data X are registered, and a computer on which the color matching calculation logic using the data registered in the database is operated are provided.
  • a method for predicting color data of a coating film using an apparatus which comprises the following steps S301 to S309. (S301) A step of inputting training data to the computer using the data registered in the database (S302) An artificial intelligence model in which the training data is machine-learned and color data X is estimated from the compounding composition data Y.
  • step (S303) to obtain a formulation composition data Y CM paint CM t for predicting color data of coating the blend composition data Y CM containing at least one, said computer optionally step (S305) to be input to, the search using the computer, search color data X corresponding search step of acquiring color data X n1 (S306) the S305 process corresponding to the blended composition data Y CM If n1 is not found, or, in the case of not performed the S305 step, from the blend composition data Y CM, wherein the at least one learned artificial intelligence model, or, wherein the at least one learned artificial intelligence Step of obtaining predicted color data X m1 using a model and a prediction formula other than the artificial intelligence model (S307) If necessary, the measured color data X CM of the coated plate coated with the paint CM t is acquired. Step of comparing with the predicted color data X m1
  • the S105 step and / or the S107 step comprises the predicted compounding composition data Ya1 and / or Yai predicted from the color data Xp using the multi-label classification, and one or more of the compositions C1 to Cn.
  • Item 2. The method according to Item 1, which comprises a step of obtaining the compounding composition data.
  • Item 2 The method according to Item 1 or 4, wherein the composition containing a metallic pigment is 5 or less, and the composition containing a pearl pigment is 5 or less.
  • Item 6 When the step S211 does not pass, the steps S206 to S211 are repeated after inputting the difference ⁇ between the predicted color data X ni and the measured color data X Ci as a correction coefficient ⁇ into the computer.
  • the method described in. Item 7 The compounding composition data Y and the corresponding color data X of one or more kinds of compositions registered in the database include actual measurement data or data calculated based on the actual measurement data and the actual measurement data. The method according to any one of 6 to 6.
  • the step of generating the learned artificial intelligence model in the step S102 or the step S202 is (I) A step of learning an artificial intelligence model by using each compounding composition data Y and each color data X as learning data relating to one or more kinds of compositions containing no glitter pigment. (Ii) A step of learning an artificial intelligence model by using each compounding composition data Y and each color data X as learning data relating to one or more kinds of compositions containing a brilliant pigment.
  • Item 1 The method according to any one of Items 1, 2, 4 to 7.
  • the step of generating the learned artificial intelligence model in the step S102 or the step S202 is Content of light-reflecting pigment in composition, content of photo-interfering pigment, content of orientation control agent, content of light-reflecting pigment in composition for each hue, each hue of photo-interfering pigment One or more data selected from different contents, the content of each hue of the colorant, and the sum of two or more of those contents, and / or Shape data of the coloring material contained in the composition, Item 1.
  • Item 14 A database in which each compounding composition data Y1 to Yn of one or more kinds of compositions C1 to Cn (n is an integer of 2 or more) and color data X1 to Xn corresponding to each compounding composition data are registered. , And a computer on which the color matching calculation logic using the data registered in the database operates.
  • a computer toning system comprising the following means S401 to S411.
  • S401 Means for inputting learning data into the computer using the data registered in the database
  • S402 A means for machine learning the learning data to generate a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X (S403).
  • Means for obtaining color data Xp of a target color whose compounding composition Yp is unknown Means for inputting the color data Xp into the computer (S405) Using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, the prediction combination composition data Ya1 predicted from the color data Xp is used as a composition composition containing one or more of the compositions C1 to Cn as components. Means to obtain as data (S406) Using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, the prediction color data Xa1 predicted from the prediction combination composition data Ya1 is obtained, and the pass / fail is determined by comparing with the color data Xp.
  • the predicted compounding composition data Yai is used by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or artificial intelligence model.
  • Means for obtaining pass compounding composition data Yap1 when passing by either of the means S406 or S407 Means for preparing an actual candidate paint CMap1 based on the accepted compounding composition data Yap1, obtaining a coated plate of the actual candidate paint CMap1, and acquiring actual measurement color data Xap1 (S410).
  • Item 15 A database in which at least one or more composition composition data Y and corresponding color data X are registered, and a computer on which a color matching calculation logic using the data registered in the database is operated are provided.
  • the system which is a computer toning system and includes the following means S501 to S511.
  • S501 Means for inputting training data to the computer using the data registered in the database
  • S502 An artificial intelligence model in which the training data is machine-learned and color data X is estimated from the compounding composition data Y.
  • an artificial intelligence model trained comprising at least one (S503) color to target the target color data X t get means (S504) the target color data X t, input to the computer means (S505) the search using a computer, together with obtaining the target color data X t approximation to find the color data X n1 and search color approximation formulation composition data Y n1 corresponding to the data X n1, the target color data X t and the search color Means for determining pass / fail by comparing with data X n1 (S506) After obtaining candidate compounding composition data Y ni which is predicted to give target color data X t using a computer when the means S505 does not pass, using said at least one learned artificial intelligence model and / or prediction expression other than the artificial intelligence model, along with obtaining a predicted color data X ni predicted from the candidate blend composition data Y ni, and the color data X t Means for determining pass / fail by comparing with
  • the color Means for comparing the data X t with the predicted color data X ni and repeating the means for determining pass / fail until it passes (S508) Passed compounding composition data Y C1 when any of the means S505 to S507 passed.
  • S509 Means for preparing the actual candidate paint CM Ci based on the accepted compounding composition data Y C1 , obtaining the coated plate of the actual candidate paint CM Ci , and acquiring the measured color data X Ci (S510).
  • Means for determining pass / fail by comparing the color data X t with the measured color data X Ci and / or comparing the target color with the color of the coating plate of the actual candidate paint CM Ci (S511). Means for repeating the means S506 to S510 when the means S510 does not pass.
  • Item 16 A database in which at least the compounding composition data Y of one or more kinds of compositions and the corresponding color data X are registered, and a computer on which the color matching calculation logic using the data registered in the database is operated are provided.
  • a system for predicting color data of a coating film using an apparatus including the following means S601 to S609. (S601) Means for inputting training data to the computer using the data registered in the database (S602) An artificial intelligence model in which the training data is machine-learned and color data X is estimated from compounding composition data Y.
  • paint CM means for obtaining blending composition data Y CM of t (S604) the blending composition data Y CM for predicting color data of the learned means for generating an artificial intelligence model (S603) a coating film containing at least one, said computer optionally means for inputting (S605) to a find using a computer, corresponding search color data X by means (S606) said means S605 of obtaining search color data X n1 corresponding to the blending composition data Y CM If n1 is not found, or, in the case of not performed the means S605, from the blend composition data Y CM, wherein the at least one learned artificial intelligence model, or, wherein the at least one learned artificial intelligence Means for obtaining predicted color data X m1 using a model and a prediction formula other than the artificial intelligence model (S607) If necessary, the measured color data X CM of the painted plate coated with the paint CM t is obtained. Means for comparison with the predicted color data X m1
  • Item 17 The system according to any one of Items 14 to 16, wherein the system includes an automatic blending means for automatically blending and toning blending based on the obtained blending composition data.
  • Item 18 Application software for controlling and operating the system according to any one of Items 14 to 17.
  • the present invention is a method for manufacturing a paint for obtaining a wide variety of paint colors including bright colors whose optical characteristics are difficult to predict, and the number of trial manufactures is small regardless of the skill level of the operator.
  • a method for producing a paint based on computer toning which can be completed with.
  • a method for predicting the color data of a coating film capable of predicting the color data of the coating film of a coating film having a wide variety of compositions including a bright pigment and the like with high accuracy.
  • the present invention is a computer toning system for preparing a paint for obtaining a wide variety of paint colors, including bright colors whose optical characteristics are difficult to predict, and it depends on the skill level of the operator. Regardless, a computer toning system that can finish toning with a small number of trial productions is provided. According to the present invention, there is provided a system for predicting the color data of a coating film capable of predicting the color data of the coating film of a coating film having a wide variety of compositions including a bright pigment and the like with high accuracy.
  • the burden on workers is reduced by reducing the work time and man-hours such as the number of tonings, the reduction of waste and energy saving by reducing the number of paints to be produced, and stable toning regardless of the skill of the workers. It is extremely useful in industry because it is possible to obtain effects such as improvement of workability by being able to perform color tone prediction.
  • Schematic configuration diagram showing an embodiment of an apparatus used in the method according to the present invention Schematic block diagram showing another embodiment of the apparatus used in the method according to the present invention.
  • Schematic configuration diagram of a neural network in the artificial intelligence model of the present invention Schematic configuration diagram showing an embodiment of angle-changing color measurement by the multi-angle spectrophotometer of the present invention.
  • a flowchart showing an embodiment of a method for producing a paint based on computer toning according to a second embodiment of the present invention A flowchart showing an embodiment of a method for predicting color data of a coating film according to a third embodiment of the present invention.
  • the present invention (I) A method for producing a coating material according to the first embodiment, which comprises a step of generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model for estimating compounding composition data Y from color data X. (Ii) A method for producing a coating material according to a second embodiment, which comprises a step of generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model for estimating color data X from compounding composition data Y. (Iii) A method for predicting color data of a coating film according to a third embodiment, which comprises a step of generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model for estimating color data X from compounding composition data Y.
  • a computer toning system comprising means for generating a learned artificial intelligence model that includes at least one type of artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X.
  • V A computer toning system according to a fifth embodiment, comprising means for generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model that estimates color data X from compounding composition data Y.
  • Vi A system for predicting color data of a coating film according to a sixth embodiment, which comprises means for generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model for estimating color data X from compounding composition data Y. ,as well as, (Vii) Application software for controlling and operating the 4th to 6th systems, Including.
  • a database in which at least the color data X and the compounding composition data Y of the composition are registered and the database are registered.
  • a device is used that includes a computer that operates a color matching calculation logic that uses data.
  • the color data X of the composition includes color data X1 to Xn corresponding to the respective compounding composition data Y1 to Yn of one or more kinds of compositions C1 to Cn (n is an integer of 2 or more).
  • the compounding composition data Y of the composition includes the respective compounding composition data Y1 to Yn of the composition C1 to Cn (n is an integer of 2 or more) of more than one kind.
  • the computer toning system of the present invention and the system for predicting the color data of the coating film include a device including the database and a computer on which the color matching calculation logic operates.
  • FIGS. 1 and 2 are schematic configuration diagrams showing embodiments of an apparatus used in a method for producing a paint based on the computer toning of the present invention and a method for predicting color data of a coating film.
  • This device is also used as a device included in the computer toning system of the present invention and the system for predicting the color data of the coating film.
  • the apparatus D includes a database 1 and a computer 2.
  • the apparatus D may include two or more databases 1 and may include two or more computers 2. Further, the database 1 and the computer 2 may be integrated.
  • the device D used in the present invention includes an input device 31 (32), an output device 41 (42), a display device 51 (52), a colorimeter 61 (62), and an imaging device 71 (72), if necessary. ), (Automatic) compounding machine 81 (82) and the like, it may be provided with one or more devices having one or more functions. Further, one or more of these devices may be integrated with a database and / or a computer.
  • a known recording device, server, or the like can be used.
  • the computer 2 a commercially available personal computer, a mobile terminal, a smartphone or the like can be used.
  • the input device 31 (32) is a known input device such as a keyboard, a touch panel, and a reading device
  • the output device 41 (42) is a known output device such as a printing device or a data writing device.
  • a known display device such as a display can be used.
  • the colorimeter 61 (62) is a known colorimeter such as a (multi-angle) spectrophotometer, a colorimeter, and a color difference meter
  • the imaging device 71 (72) is a CCD camera, a solid-state imaging device, etc.
  • a known imaging device such as an infrared spectroscopic imaging device can be used, and as the (automatic) compounding machine 81 (82), a known (automatic) compounding machine including an electronic balance device or the like can be used.
  • the database, the computer and the device are connected so as to be able to send and receive data to and from each other by a communication means of wire, wireless or a combination thereof, or a means via a recording medium. ..
  • Examples of the communication means include one or more combinations of various communication networks such as LAN (local area network), WAN (wide area network), the Internet, and a telephone network.
  • FIG. 1 is an example of a device in which one database 1 and one computer 2 are connected so as to be able to send and receive data to and from each other.
  • One or more of the input device 31, the output device 41, the display device 51, the colorimeter 61, the imaging device 71, and the (automatic) compounding machine 81 may be connected to the database 1, and the computer 2 may be connected to the computer 2.
  • one or more of the input device 32, the output device 42, the display device 52, the colorimeter 62, the imaging device 72, and the (automatic) compounding machine 82 may be connected.
  • the colorimeters 61, 62, the imaging devices 71, 72, and the (automatic) compounding machines 81, 82 connected to the database 1 or the computer 2 are measured and compounded according to a command from the database 1 or the computer 2. And so on. Further, the measured data or the like can be transmitted to the database 1 or the computer 2, and finally the data can be registered in the database.
  • the database 1 may be formed in a recording device in the computer 2. In such a case, the device alone does not communicate with the database 1 and is an independent computer. It is possible to perform toning and prediction of color data of the coating film.
  • the database can be maintained by updating (updating) the data registered in the database at an appropriate timing as needed, so that the worker can perform the work based on the latest data. Can be done.
  • FIG. 2 is an example of a device in which two or more computers 21 to 2X are connected to one database 1.
  • FIG. 2 shows an example in which four computers 21 to 24 are connected.
  • the database 1 may be one in which two or more databases 1 are communicably connected. By increasing the number of databases 1, it is possible to increase the number of computers that can be connected in a communicable manner.
  • an input device 31, an output device 41, and a display device 51 may be connected to the database 1, and any one or more of a colorimeter, an imaging device, and an (automatic) compounding machine (not shown). Equipment may be connected.
  • FIG. 1 shows an example in which four computers 21 to 24 are connected.
  • the database 1 may be one in which two or more databases 1 are communicably connected. By increasing the number of databases 1, it is possible to increase the number of computers that can be connected in a communicable manner.
  • an input device 31, an output device 41, and a display device 51 may be connected to the database 1, and any one or more of a colorimeter,
  • computers 21 to 24 are connected to one or more of an input device 32, an output device 42, a display device 52, a colorimeter 62, an imaging device 72, and an (automatic) compounding machine 82. You may.
  • the device of FIG. 2 corresponds to a device in which a plurality of computers 2 are connected by using the database 1 as a server.
  • a computer 2 of a worker can be connected to a database 1 managed by a paint company or the like through a communication line (for example, an internet line, a telephone line, etc.) so that data communication can be performed.
  • FIG. 3 shows a neural network 9 (programming the function of nerve cells in the brain) in an artificial intelligence model that estimates the composition data Y from the color data X or an artificial intelligence model that estimates the color data X from the composition data Y. It is a schematic block diagram which shows (reproduced thing).
  • the artificial intelligence model is generated by inputting the learning data to the computer and machine learning the learning data using the data registered in the database.
  • the neural network 9 is configured to include three processing layers (three neuron layers) of an input layer 91, a hidden layer 92, and an output layer 93.
  • the input layer 91 contains at least 1 to i processing elements called input nodes 911 to 91i and is coupled to hidden nodes 921 to 92j in the hidden layer of the network.
  • Neural network in an artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X used in the method for producing a paint according to the first embodiment of the present invention and the computer toning system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • Each unit of the input layer 91 of 9 corresponds to each one or more types of feature quantities related to the color data X.
  • a method for producing a paint according to a second embodiment of the present invention, a method for predicting color data of a coating film according to a third embodiment of the present invention, a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention, and a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention are provided.
  • Each unit of the input layer 91 of the neural network 9 in the artificial intelligence model for estimating the color data X from the compounding composition data Y used in the system for predicting the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention. It corresponds to one or more kinds of feature amounts related to the compounding composition data Y.
  • the hidden layer 92 has at least 1 to j processing elements called hidden nodes 921, and is coupled to the output node 931 of the output layer 93 of the network.
  • Each hidden layer 92 (hidden nodes 921 to 92j) exists between the input layer 91 (input nodes 911 to 91i) and the output layer 93 (output nodes 931 to 93k).
  • the number of hidden nodes 921-92j can be varied by increasing the number of hidden nodes added to the network function to model the complexity of the I / O relationship.
  • the output layer 93 is organized to have at least 1 to k processing elements called output nodes 931 to 93k.
  • the processing elements or nodes are interconnected so that the relationship between the formulation data and the color data can be calculated during network execution.
  • a neural network in an artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X which is used in the method for producing a paint according to the first embodiment of the present invention and the computer toning system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • Each unit of the output layer 93 of 9 corresponds to each one or more types of feature amounts related to the compounding composition data Y.
  • a method for producing a paint according to a second embodiment of the present invention, a method for predicting color data of a coating film according to a third embodiment of the present invention, a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention, and a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention are identical to the output layer 93 of the neural network 9 in the artificial intelligence model for estimating the color data X from the compounding composition data Y used in the system for predicting the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention.
  • data flows in only one direction, and each node only transmits a signal to one or more nodes and does not receive feedback.
  • Input in the artificial intelligence model for estimating the compounding composition data Y from the color data X used in the method for producing the paint according to the first embodiment of the present invention and the computer toning system according to the fourth embodiment of the present invention correspond to one input variable (input element; parameter) in each color data by one input node.
  • the output nodes 931 to 93k in the output layer 93 correspond to one output node (output element; parameter) in each compounding composition data.
  • a method for producing a paint according to a second embodiment of the present invention, a method for predicting color data of a coating film according to a third embodiment of the present invention, a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention, and a computer toning system according to a fourth embodiment of the present invention are included in the artificial intelligence model for estimating the color data X from the compounding composition data Y used in the system for predicting the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention.
  • the input nodes 911 to 91i in the input layer 91 are One input node corresponds to one input variable (input element; parameter) in each compounding composition data.
  • the output nodes 931 to 93k in the output layer 93 correspond to one output node (output element; parameter) in each color data.
  • the number of hidden nodes 921 to 92j in the hidden layer 92 can be increased or decreased according to the complexity of the input / output relationship.
  • Each connection between each input node of the input layer 91, between an input node and a hidden node, between a hidden node and an output node, and between each output node of the output layer 93 has a connection weight associated therewith, and further.
  • Each of the hidden node 92 and the output node 93 may have one or more additional threshold weights.
  • the neural network 9 can be generated on the server computer side that constitutes the database in the device as shown in FIG. 2, for example. As a result, the connected worker (user) can receive high-quality data at any time regardless of geographical requirements and the like. Further, by improving the security of the server computer, it is possible to prevent data modification, neural network destruction, etc. due to unauthorized access.
  • At least one type of artificial intelligence model that estimates the compounding composition data Y from the color data X at least one type of artificial intelligence model that estimates the color data X from the compounding composition data Y may be provided.
  • the neural network in this artificial intelligence model is configured in the same manner as that according to FIG. 3, and each unit of the input layer 91 has an output layer for each one or more types of feature amounts related to the compounding composition data Y.
  • Each of the 93 units corresponds to each of one or more types of feature quantities related to the color data X.
  • the database in the present invention is configured by registering (recording) color data and compounding composition data in association with each other.
  • various data related to color or composition can be registered in the database of the present invention in association with each other.
  • the data registered in the database is preferably a very large number of data (so-called big data). Specifically, it is 5,000 or more, 10,000 or more, and more preferably 20,000 or more. These data can be added, changed, and deleted at will.
  • the compounding composition data Y and the corresponding color data X of one or more kinds of compositions registered in the database include actual measurement data or data calculated based on the actual measurement data and the actual measurement data. Examples of the data calculated based on the measured data include various parameter values calculated using the measured data and using a predetermined mathematical formula, and predicted values that can be calculated based on the measured data.
  • the database may be a single database, or may be a plurality of databases associated with each other by at least one common information element or a plurality of databases not associated with each other.
  • the database can be installed on a server that can communicate with a computer and can be operated remotely.
  • at least a part of the database is provided in a recording unit (memory, etc.) of a computer, a colorimeter, a micro-brilliance measuring device, an automatic compounding machine, and other devices that acquire or use data registered in the database. be able to.
  • each database may be connected by wire or wirelessly.
  • the database may be connected by wire or wirelessly to one or more of a computer, a colorimeter, a micro-brightness measuring device, an automatic compounding machine, and other devices that acquire or use data registered in the database. ..
  • the composition in the present invention may contain one or more kinds of coloring materials in an arbitrary amount ratio.
  • the coloring material contained in the composition is, for example, a material having a function of developing a color of the composition, such as a coloring pigment, a dye, and a bright pigment (light-reflecting pigment, light-interfering pigment, etc.).
  • the "primary color paint" used for repair may be used.
  • the paint may be a paint obtained by mixing raw materials including one or more primary color paints and color-matching them to a desired color.
  • the composition of the present invention may contain a coloring pigment paste, a bright pigment paste, an orientation control agent, a gloss control agent, and various additives used in the field of paints and the like.
  • the color data registered in the database includes data related to color and data related to appearance characteristics such as texture, brilliance, and luster. These data can be obtained by measuring the coating film obtained from the composition using a device such as a colorimeter or an imaging device. Further, the coating film may be obtained by analyzing, converting, correcting or the like one or more image data acquired by using an apparatus or the image data as necessary. Further, at least a part of various color data obtained by the measurement obtained by processing the image data may be calculated by arithmetic processing. The data obtained by measuring with the device may be corrected for errors due to measurement fluctuations or the like between the measuring devices, if necessary.
  • the K value (light absorption coefficient) and the S value (light scattering coefficient) of the composition itself may be used as color data.
  • the K value and the S value can be obtained, for example, by numerically processing the composition and the color measurement data of the diluted color of the composition.
  • the data related to color and / or the data related to appearance characteristics include, for example, a colorimeter, a multi-angle spectrophotometer, a laser metallic sensation measuring device, a variable angle spectrophotometer, a gloss meter, an imaging device, a micro brilliance measuring device, and the like. It is either directly acquired by the measurement using the measuring device of No. 1 or calculated from the data acquired by the measurement.
  • the data related to color and / or the data related to appearance characteristics can include data such as one or a plurality of illumination angles, one or a plurality of observation angles, or an image related to a combination thereof.
  • an instrument for obtaining color data if it is an instrument capable of measuring the color of a bright coating film (metallic coating film, pearl color coating film, etc.), solid color coating film, etc. and acquiring color data, it is measured. There are no particular restrictions on the principle, the method of calculating color data using measured values, and the like, and conventionally known ones can be used.
  • a colorimeter such as a single-angle spectrophotometer, a multi-angle spectrophotometer, a colorimeter, a color difference meter, a variable-angle spectrophotometer, an imaging device, and a micro-luminance, which are equipped with a light source that illuminates the surface to be measured.
  • a measuring instrument and an instrument such as a color sample plate can be used.
  • a data processing device that processes various color data obtained from those instruments can be arbitrarily used.
  • data related to color includes data representing lightness, saturation, and hue, or data in which color can be specified by calculation.
  • XYZ color system (X, Y, Z value)
  • RGB color system L * a * b * color system
  • L *, a *, b * value Hunter Lab color system
  • L * C * h color system L *, C *, h value
  • CIE (1994) Mansell color system
  • H, V, C value Mansell color system
  • H, V, C value Mansell color system
  • the data related to color can be data based on any one or more color systems.
  • the data is based on the L * a * b * color system or the L * C * h color system, which is widely used in various fields including the repair coating field.
  • the data related to the appearance characteristics is, for example, the texture felt when observing the surface to be measured such as a coating film containing a bright pigment, which is a macroscopic observation. Macro-brightness, which is the perceived texture, micro-brightness, which is the texture perceived by microscopic observation, depth (depth), sharpness, etc. can be mentioned.
  • the macroscopic brilliance examples include multi-angle spectral reflectance obtained by irradiating the surface to be measured with uniform light, receiving the reflected light at each angle, and measuring the color.
  • the FF value flip flop value
  • the IV value intensity value value
  • the SV value scatter indicating the brightness of the front of the highlight side.
  • the macroscopic brilliance can be directly obtained by using, for example, a multi-angle spectrophotometer, a laser metallic sensation measuring device, a variable-angle spectrophotometer, a gloss meter, or the like, and can be calculated from these.
  • a multi-angle spectrophotometer BYK-Mac i (trade name, manufactured by BYK), MA-68II (trade name, manufactured by X-Rite) and the like can be used.
  • the FF value, IV value and SV value can also be obtained by using the laser type metallic feeling measuring device Alcorp (registered trademark) LMR-200 (trade name, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.).
  • the multi-angle spectral reflectance is a spectral reflectance measured by a spectrophotometer capable of multi-angle colorimetric measurement, and is represented by R (x, ⁇ ).
  • R is the spectral reflectance (Reflectance), and is represented by the spectral reflectance% calibrated by the calibration plate attached to the measuring instrument.
  • x is the light receiving angle and is represented by the declination from the specularly reflected light.
  • is a wavelength, and the visible light range of 400 to 700 nm is measured at 10 nm intervals (number of wavelengths: 31).
  • the angle of incidence is -45 degrees, which is generally standard.
  • the light receiving angle x is shaded from the highlight (25 degrees, 15 degrees, -15 degrees) and face (45 degrees) when the incident angle is 45 degrees. ) (75 degrees, 110 degrees), any one angle or more, preferably three angles or more.
  • the light receiving angle can be 6 angles of -15 degrees, 15 degrees, 25 degrees, 45 degrees, 75 degrees and 110 degrees.
  • the light receiving angles can be set to 5 angles of 15 degrees, 25 degrees, 45 degrees, 75 degrees and 110 degrees.
  • the FF value indicates the degree of change in the L value (brightness) depending on the observation angle (light receiving angle).
  • the flip-flop corresponds to the difference in brightness between the highlight direction (the direction closer to the specular reflection direction of light) and the shade direction (the direction away from the specular reflection direction of light).
  • the larger the FF value the larger the change in the L value (brightness) depending on the observation angle (light receiving angle), indicating that the flip-flop property is excellent.
  • the IV value is a Y value in the XYZ color system obtained from the spectral reflectance measured from the direction in which the declination is 15 degrees.
  • the SV value is a Y value in the XYZ color system obtained from the spectral reflectance measured from the direction in which the declination is 45 degrees.
  • the FF value is the XYZ color obtained from the spectral reflectance measured from the direction of the declination of 45 degrees, where the Y value in the XYZ color system obtained from the spectral reflectance measured from the direction of the declination of 15 degrees is Y15.
  • the Y value in the system is Y45, and it can be obtained by the following formula.
  • cFF value 2 x (Y15-Y45) / (Y15 + Y45)
  • the cFF value is the spectral reflection measured from the direction of the declination of 45 degrees, where the c * value in the L * c * h color system obtained from the spectral reflectance measured from the direction of the declination of 15 degrees is c * 15. It can be calculated by the following formula, where the c * value in the L * c * h color system obtained from the rate is c * 45.
  • cFF value 2 ⁇ (c * 15-c * 45) / (c * 15 + c * 45)
  • the metal feeling index can be calculated by the following formula, where Y15 is the Y value in the XYZ color system obtained from the spectral reflectance measured from the direction in which the declination is 15 degrees, and FF is the FF value.
  • Metal feeling index Y15 x FF 2
  • the depth sensation index represents the depth sensation given by the brilliant pigment, and the L * and c * values in the L * c * h color system obtained from the spectral reflectance at a representative angle are L * R and c, respectively. * R, and using these, it can be calculated by the following formula.
  • Depth index c * R / L * R
  • c * 75 which is a c * value at a light receiving angle of 75 degrees
  • L * 75 which is an L * value at a light receiving angle of 75 degrees
  • micro-brilliance sensation is a sensibility regarding two-dimensional brightness non-uniformity such as glitter and particle sensation, which is expressed by a brilliant pigment in the surface to be measured when the color-measured surface is observed from a short distance.
  • the micro brilliance can be obtained using a micro brilliance measuring instrument.
  • the micro-luminance measuring device include a light irradiation device that irradiates a bright coating surface with light, a CCD camera that forms an image by photographing the light-irradiated coating surface at an angle at which the irradiation light does not enter.
  • Examples thereof include a micro-brightness measuring device which is connected to a CCD camera and equipped with an image analysis device for analyzing the image.
  • the surface to be measured is irradiated with pseudo (artificial) sunlight.
  • the angle of light irradiation on the surface to be measured is usually in the range of 5 to 60 degrees, preferably 10 to 20 degrees based on the vertical line of the surface to be measured, and in particular, about 15 degrees with respect to the vertical line. Is preferable.
  • the shape of the light irradiation region is not particularly limited, but it is usually circular, and the irradiation area on the surface to be measured is usually within the range of 1 to 10,000 mm 2 of the surface to be measured. Suitable, but not limited to this range.
  • the illuminance of the irradiation light is usually preferably in the range of 100 to 2,000 lux.
  • the surface to be measured is irradiated with light, and of the reflected light based on the light, the surface to be measured to be irradiated with light is photographed with a CCD (Charge Couple Device) camera at an angle at which the specular reflected light is not incident.
  • the imaging angle may be any angle at which the specularly reflected light does not enter, but the vertical direction with respect to the surface to be measured is particularly preferable. Further, the angle between the shooting direction of the CCD camera and the specularly reflected light is preferably in the range of 10 to 60 degrees.
  • the measurement range of the light-irradiated surface to be measured by the CCD camera is not particularly limited as long as it is uniformly irradiated with light, but usually includes the central portion of the irradiated portion and the measurement area. Is in the range of 1 to 10,000 mm 2 , preferably 10 to 600 mm 2 .
  • the image taken by the CCD camera is a two-dimensional image, which is divided into a large number (usually 10,000 to 1,000,000) sections (pixels, pixels), and the brightness in each section is measured.
  • the "brightness” means "a digital gradation indicating a shade value for each section of a two-dimensional image obtained by taking a picture with a CCD camera, and a digital amount corresponding to the brightness of the subject". ..
  • the digital gradation which means the brightness of each section output from the 8-bit resolution CCD camera, shows a value of 0 to 255.
  • the section corresponding to the portion where the reflected light of the brilliant pigment is strong has a strong glittering feeling, so that the brightness is high, and the section corresponding to the portion not corresponding to the bright pigment has a low brightness. Further, even in the section corresponding to the portion where the reflected light of the bright pigment is strong, the brightness changes depending on the size, shape, angle, material and the like of the bright pigment. That is, the brightness can be displayed for each section, and in the present invention, the brightness distribution of the two-dimensional image taken by the CCD camera can be displayed three-dimensionally based on the brightness in each section. This three-dimensional distribution map of brightness is divided into mountains, valleys, and flat areas.
  • the height and size of the mountains indicate the degree of brilliance caused by the brilliant pigment, and the higher the hills, the more pronounced the brilliance. Shown, valleys and flat areas show no or little brilliance and show reflection of light primarily by colored pigments or substrates.
  • the analysis of the image taken by the CCD camera can be performed by an image analysis device connected to the CCD camera.
  • image analysis software used in this image analysis apparatus, for example, WinLoof (trade name: manufactured by Mitani Corporation) is suitable.
  • WinLoof trade name: manufactured by Mitani Corporation
  • “glitter” perception of irregular and fine brilliance caused by the light directly reflected from the bright pigment in the surface to be measured
  • "graininess” as much as possible glitter is expressed.
  • the perception generated from the irregular / non-directional pattern random pattern
  • a two-dimensional image obtained by photographing the light-irradiated surface to be measured with a CCD camera is divided into a large number of sections, and the brightness of each section is summed over all of the sections to obtain a total value.
  • the value is divided by the total number of sections to obtain the average brightness x, and the threshold value ⁇ is set to a value equal to or higher than the average brightness x. It is usually appropriate that the threshold value ⁇ is the sum of the average luminance x and y (y is a number of 24 to 40, preferably 28 to 36, more preferably 32).
  • a threshold value ⁇ which is equal to or more than the average brightness x and equal to or less than the threshold value ⁇ is set.
  • the threshold value ⁇ is equal to or less than the threshold value ⁇ , and it is usually appropriate that the average brightness x and z (z is a number of 16 to 32, preferably 20 to 28, more preferably 24).
  • the value of the threshold value ⁇ is subtracted from each luminance of the above-mentioned section, and the subtracted values whose subtracted values are positive values are summed up to obtain the total volume W which is the total sum.
  • the total area A which is the total number of compartments having brightness equal to or higher than the threshold value ⁇ (the total number of compartments having the threshold value ⁇ or higher obtained by binarizing with the threshold value ⁇ ), is obtained.
  • the average particle area of the optical particles can be obtained from the total area A at the threshold value ⁇ and the number C of the optical particles exhibiting the brightness equal to or higher than the threshold value ⁇ .
  • the "optical particle” means "an independent continuum whose brightness is equal to or higher than a threshold value on a two-dimensional image”. Assuming that the shape of the optical particles is a circle, the diameter D of the circle having the same area as the average particle area is calculated by the following formula.
  • the "glittering feeling" of the bright coating film can be quantitatively measured by the brilliance value BV obtained as described above, and the brilliance value BV and the "glittering feeling” by visual observation can be measured.
  • the correlation with the sensory evaluation result is high even when the difference in the density and the difference in brightness of the bright material in the coating film is large.
  • the graininess is represented by the MGR value.
  • the MGR value is one of the measures of microscopic brilliance, which is the texture when observed microscopically, and is a parameter representing the graininess in highlights (observing a multi-layer coating film from the vicinity of specular reflection with respect to incident light). Is.
  • the MGR value is obtained by imaging a multi-layer coating film with a CCD camera at an incident angle of 15 degrees and a light receiving angle of 0 degrees, and performing two-dimensional Fourier transform processing on the obtained digital image data, that is, two-dimensional brightness distribution data. From the obtained power spectrum image, only the spatial frequency region corresponding to the grain feeling was extracted, and the calculated measurement parameters were further taken from 0 to 100, and a linear relationship with the grain feeling was maintained. It is a measured value obtained by converting so as to be obtained. The one without a grainy feeling is set to 0, and the one with the most grainy feeling is almost 100.
  • a light-irradiated bright coating surface is photographed with a CCD camera to obtain a two-dimensional image, and the two-dimensional image is obtained in 2D.
  • the power of the low spatial frequency component is integrated and the two-dimensional power spectrum integrated value obtained by normalizing with the DC component is obtained, and the particle feeling of the coating film is obtained from this two-dimensional power spectrum integrated value.
  • the extraction region of the low spatial frequency component extracted from is a region in which the line density representing the resolution is any value in the range of the lower limit value of 0 lines / mm to the upper limit value of 2 to 13.4 lines / mm, preferably 0.
  • the range of this / mm to 4.4 lines / mm is suitable from the viewpoint of increasing the correlation with the sensory evaluation result of "grain feeling" by visual observation. The larger the two-dimensional power spectrum integral value, the greater the graininess.
  • the two-dimensional power spectrum integral value (hereinafter, may be abbreviated as "IPSL”) can be obtained by the following equation.
  • MBV (BV-50) / 2 It is also possible to evaluate the "glittering feeling" by the value of MBV calculated by.
  • the value of MBV is 0 for those without a feeling of glitter, and a value of about 100 for the one with the most glittering feeling, and the larger the value is, the larger the value is.
  • the MBV value is sometimes referred to as the HB value (Hi-light Brilliant value).
  • the value of MGR is a value in which the one having no grain feeling of the bright material is 0 and the one having the most grain feeling of the bright material is almost 100, and the one having "grain feeling" shows a larger value.
  • the value of MGR is sometimes referred to as the HG value (Hi-light Graininess value).
  • micro-brightness index (MGR + ⁇ ⁇ MBV) / (1 + ⁇ )
  • MGR + ⁇ ⁇ MBV 1 + ⁇
  • is preferably 1.80 to 1.40, more preferably 1.63, which matches well with the visual brilliant sensation. You can get the result.
  • the micro-brilliance index is 0 when there is no brilliance (no brilliance or graininess), and the value with the most brilliance (the most brilliance and particle sensation) is approximately 100.
  • the compounding composition data of the composition is registered in the database.
  • the compounding composition data includes data relating to each compounding component such as one or more kinds of coloring materials, binders, additives and the like contained in the composition, and the respective compounding amounts.
  • the product name (product number) itself can be used as the compounding composition data
  • the compounding amount composition of each product can be used as the compounding composition data. For example, it is effective when a commercially available product whose compounding composition data is unknown or when the composition is managed by a product number.
  • the shape, chemical properties, and the like of each component such as one or more kinds of coloring materials, binders, and additives contained in the composition can be registered as compounding composition data.
  • the shape include the shape of a coloring material (spherical, scaly, fibrous, etc.), average primary particle size, average secondary particle size, average dispersed particle size, particle size distribution, aspect ratio, thickness, and the like.
  • Chemical properties include molecular weight, molecular weight distribution, discoloration temperature, reactivity and the like.
  • the composition when the composition contains a bright pigment such as a light-reflecting pigment or a light-interfering pigment, the content of the light-reflecting pigment, the content of the light-interfering pigment, and the orientation of the bright pigment are controlled.
  • the content of the orientation control agent to be used is also registered in the database as compounding composition data.
  • the content of the colorant for each hue, the content of the light-reflecting pigment for each hue, and the content of the light-interfering pigment for each hue, which are contained in the composition are also stored in the database as compounding composition data. To be registered in.
  • each hue is the L * C * h table devised based on the L * a * b * color system, which was defined by the International Commission on Illumination in 1976 and adopted in JIS Z 8729. It can be done in a color system.
  • the L * C * h color system chromaticity diagram calculated based on the spectral reflectance when light emitted from 45 degrees to the coating film is received at 45 degrees with respect to the positively reflected light, red.
  • the system color is defined as a color in which the hue angle h is within the range of ⁇ 45 degrees or more and less than 45 degrees when the a * red direction is 0 degrees.
  • an orange color is a color in which the hue angle h is within the range of 45 degrees or more and less than 67.5 degrees when a * red direction is 0 degrees
  • a yellow color is a hue angle h.
  • Paint condition data K may be further registered in the database.
  • the painting condition data K is all data related to painting. For example, information on painting equipment used for painting (type of painting equipment, manufacturer of painting equipment, model number, etc.), painting condition information (painting temperature, humidity at the time of painting, dry film, etc.) Thickness, paint solid content, painting distance, painting speed, etc.), painter information (name, painting skill, painting tendency, habit, etc.), drying condition information (drying temperature, drying humidity, drying equipment manufacturer, drying equipment model number), etc. can give.
  • the computer included in the device used in the present invention means an electronic device having a calculation function and an information processing function such as a supercomputer (supercomputer), a desktop computer, a laptop computer, a personal computer such as a mobile computer, a tablet terminal, and a smartphone. doing.
  • the computer may be installed at any place including the work site, or may be carried by an operator or the like.
  • the computer includes a calculation unit and a control unit, and may further include an input / output unit, a communication unit, a recording unit, and the like. Further, in the present invention, by incorporating it into a colorimeter or the like provided with recording, calculation, control, input / output functions, etc., it can be realized integrally with the colorimeter or the like. It is also possible to record color data and compounding composition data in a computer recording unit and provide a database in the recording unit. If the database is located outside the computer, the computer is connected to the database by wire or wirelessly.
  • the computer further inputs various devices for measuring data related to color and / or data related to appearance characteristics, an automatic compounding machine, other arithmetic devices, a keyboard, a mouse, a bar code reader, a touch panel, an image recognition device, and the like. It may be connected to an device, a monitor screen, an output device such as a printing device, or the like by wire or wirelessly. If necessary, application software (program) for executing the method of the present invention or for controlling and operating the system of the present invention is installed in the computer so that necessary control and operation can be performed. You may be.
  • the device may include an automatic compounding machine that automatically mixes and adjusts each compounding component based on the compounding composition data.
  • the automatic compounding machine can be connected to the computer or database by wire or wirelessly.
  • the automatic compounding machine has at least an electronic balance that automatically weighs the weight or capacity of each compounding component such as a coloring material, and an injector that injects each weighed compounding component into the compounding machine.
  • high-precision weighing can be performed automatically, human error in compounding can be reduced, compounding can be performed quickly, and any amount of toning can be adjusted. Finished paint can be easily prepared.
  • production control can be facilitated by recording the compounding work.
  • the automatic compounding machine may be one that automates all the operations related to compounding, or may be such that the operator can perform a part of fine color adjustment and the like.
  • FIG. 6 is a flowchart for executing a method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention.
  • the flow shown in FIG. 6 is only one embodiment of the present invention.
  • the method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention includes each of the compounding composition data Y1 to Yn of one or more kinds of compositions C1 to Cn (n is an integer of 2 or more), and each of them.
  • the step S101 is a step of inputting learning data into the computer using the data registered in the database.
  • learning data using compounding composition data and color data of one or more kinds of compositions but not containing a brilliant pigment, one or more kinds of coloring materials, and one or more kinds of brilliance is preferable to separately create the compounding composition data of the composition containing the pigment and the learning data using the color data, and input them separately.
  • the present inventors have found that by creating separate learning data based on the presence or absence of a bright pigment and inputting them separately, the matching rate in computer toning is significantly improved.
  • the compounding composition data of a composition containing one or more kinds of coloring materials and one or more kinds of bright pigments is used as learning data
  • the content of the light-reflecting pigment and the light-interfering pigment are used. It is preferable to use one or more types of data selected from the content, the content of the orientation control agent, and the sum of one or more of them as learning data.
  • the compounding composition data of the composition containing one or more kinds of coloring materials and one or more kinds of bright pigments is used as learning data
  • the data of the content of the bright pigments for each hue is learned. It is preferable to use the data for use.
  • one or more types of data selected from the content of each hue of the light-reflecting pigment in the composition, the content of each hue of the light-interfering pigment, and the content of each hue of the colorant. is preferably used as training data.
  • the definition of the color of the glitter pigment is the L * C * h table devised based on the L * a * b * color system, which was defined by the International Commission on Illumination in 1976 and adopted in JIS Z 8729. It can be done in a color system.
  • the L * C * h color system chromaticity diagram calculated based on the spectral reflectance when light emitted from 45 degrees to the coating film is received at 45 degrees with respect to the positively reflected light, red.
  • the system color is defined as a color in which the hue angle h is within the range of ⁇ 45 degrees or more and less than 45 degrees when the a * red direction is 0 degrees.
  • an orange color is a color in which the hue angle h is within the range of 45 degrees or more and less than 67.5 degrees when a * red direction is 0 degrees
  • a yellow color is a hue angle h.
  • the compounding composition data of one or more kinds of compositions when used as learning data, it is preferable to use the shape data of the coloring material contained in the composition as learning data.
  • the shape of the coloring material such as a coloring pigment or a bright pigment (spherical, scaly, fibrous, etc.), the average primary particle size of the coloring material, the average secondary particle size, the average dispersed particle size, and the particle size distribution.
  • Aspect ratio, thickness and other shape data are preferably used as learning data.
  • Input to the computer can be performed by transmitting data by wire, wireless or a combination of these communication means or means via a recording medium.
  • Examples of the input using the communication means include one or more combinations of various communication networks such as LAN (local area network), WAN (wide area network), the Internet, and a telephone network.
  • Input by means via a recording medium can be performed by reading data from a recording medium such as a magnetic recording medium, an optical recording medium, or a paper recording medium by using an appropriate reading means.
  • the step S102 is a step of generating a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model that estimates the compounding composition data Y from the color data X by machine learning using the learning data.
  • the artificial intelligence model in the present invention include a determination tree using gradient boosting, linear regression, logistic regression, simple perceptron, MLP, neural network, support vector machine, random forest, Gaussian process, Bayesian network, and k-nearest neighbor method. , Others It can be composed of one or more types selected from the group consisting of models used in machine learning.
  • the artificial intelligence model uses one or more selected types.
  • the learned artificial intelligence model generated in the step S102 is an artificial intelligence model that estimates color data X from composition data Y in addition to at least one type of artificial intelligence model that estimates compounding composition data Y from color data X. It may include at least one type of intelligence model.
  • at least one type of artificial intelligence model that estimates the color data X from the composition data Y can be generated by machine learning using the learning data input in the step S101. Even in such a case, a neural network can be constructed and trained.
  • Learning of the artificial intelligence model is performed using the learning data input to the computer in the S101 process.
  • the learning data at least the color data X and the composition compounding data Y related to one or more kinds of compositions are used.
  • an algorithm of the neural network a known backpropagation method, which is one of the supervised learning methods, can be used.
  • a neural network by setting the learning rate (real value between 0 and 1), which is a parameter representing the learning speed, and the margin of error (real value between 0 and 1), which is the permissible value of the error of the output value in learning. To learn.
  • one or more kinds of feature amounts related to the blended composition data Y can be associated with one or more kinds of feature amounts related to the color data X of the coating film of the paint film based on the blended composition data Y.
  • the learned network can make these predictions without performing labor-intensive experimental confirmations such as cost and time.
  • each compounding composition data Y and each color data X relating to one or more kinds of compositions not containing a glitter pigment are used as learning data.
  • each compounding composition data Y and each color data X related to one or more kinds of compositions containing a brilliant pigment are used as learning data to train an artificial intelligence model. It is preferable to include steps. At that time, the step (ii) is performed on one or more types selected from the content of the light-reflecting pigment, the content of the light-interfering pigment, the content of the orientation control agent, and the sum of one or more of them in the composition.
  • step of training the artificial intelligence model it is preferable to include a step of using the data as training data and training an artificial intelligence model.
  • the order of the steps (i) and the step (ii) is not particularly limited, and the step (ii) may be performed after the step (i), or after the step (ii). Step (i) may be performed.
  • learning data is created as separate data from the viewpoint of whether or not the composition contains a bright pigment, and by training this, an artificial intelligence model capable of making more accurate predictions can be performed. Can be generated.
  • the step of generating the learned artificial intelligence model is the content of the light-reflecting pigment, the content of the photo-interfering pigment, the content of the orientation control agent such as amorphous silica, and the like. It is preferable to include a step of learning an artificial intelligence model by using one or more kinds of data selected from one or more totals of the above as learning data. As a result, it is possible to obtain compounding composition data that can be accurately adapted to the color data of the surface to be measured, which particularly contains a bright pigment.
  • the step of generating the learned artificial intelligence model is the content of the light-reflecting pigment in the composition for each hue, the content of the photocoherent pigment for each hue, and each hue of the colorant. It is preferable to include a step of learning an artificial intelligence model by using one or more kinds of data selected from different contents as learning data. As a result, it is possible to obtain compounding composition data that can be more accurately adapted to the color data of the surface to be measured, which particularly contains a bright pigment.
  • the step of generating the learned artificial intelligence model includes a step of learning the artificial intelligence model by using the shape data of the coloring material contained in the composition as learning data.
  • the coloring material includes not only ordinary colorants such as inorganic coloring pigments and organic coloring pigments, but also bright pigments such as particulate or flake-shaped (scaly) glass, metal, silica, and alumina, and flakes. It contains light-coherent pigments such as glass having a shape and an interfering property (for example, silica-coated glass flakes), silica, and alumina.
  • the shape data includes data such as shape appearance such as spherical shape, flake shape, fiber shape, particle size, particle size distribution, thickness, aspect ratio, fiber length, fiber diameter and the like.
  • the step S103 is a step of obtaining color data Xp (hereinafter, may be referred to as “target color data Xp”) of a target color whose compounding composition Yp is unknown.
  • the target color data Xp include color data for all colors possessed by painted products, molded products, natural structures, and the like. In particular, it is preferable to use the color data of the painted object.
  • INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to perform color adjustment with high accuracy even if the color data of the coating film containing the bright pigment, which has been difficult to adjust by computer, is used as the target color data Xp. Therefore, the target color data Xp in the S103 step is preferably the color data of the coating film containing the bright pigment.
  • the target color data Xp in the S103 step may be the color data of the coating film that does not contain the bright pigment.
  • the elements constituting the target color data Xp can be the same as the elements constituting the color data registered in the database.
  • it can be color data measured by an instrument or color data calculated from the color data.
  • an instrument for obtaining color data if it is an instrument capable of measuring the color of a bright coating film (metallic coating film, pearl color coating film, etc.), solid color coating film, etc. and acquiring color data, it is measured.
  • a bright coating film metallic coating film, pearl color coating film, etc.
  • solid color coating film etc.
  • a colorimeter such as a single-angle spectrophotometer, a multi-angle spectrophotometer, a colorimeter, a color difference meter, a variable-angle spectrophotometer, an image pickup device, and a micro-luminance, which are equipped with a light source that illuminates the surface to be measured.
  • One or more measuring instruments such as measuring instruments and instruments such as color swatches can be used.
  • a data processing device that processes various color data obtained from those instruments can be arbitrarily used.
  • the target color data Xp can be obtained by directly measuring the object to be measured by the operator using various instruments.
  • various instruments may be automatically acquired based on a program or the like. Further, it may be calculated based on these color measurement data.
  • the target color data Xp when the target color data Xp cannot be obtained by directly measuring the object to be measured, the color data obtained from the product name of the object to be measured can be used as the target color data Xp.
  • the target color data Xp when the target color data Xp is color data related to an automobile, the target color data Xp can be set based on the paint data obtained from the product name, model number, year, serial number, etc. of the automobile. ..
  • the step S104 is a step of inputting the target color data Xp into the computer.
  • Input to the computer is performed by transmitting data from various devices that measure and / or calculate color data Xp by wire, wireless, or a combination of these communication means, or by means via a recording medium, and having the computer receive the data. be able to.
  • Examples of the input using the communication means include one or more combinations of various communication networks such as LAN (local area network), WAN (wide area network), the Internet, and a telephone network.
  • Input by means via a recording medium can be performed by reading data from a recording medium such as a magnetic recording medium, an optical recording medium, or a paper recording medium by using an appropriate reading means. Further, input can be performed using a keyboard, a mouse, a bar code reader, a touch panel, a voice input device, an image recognition device, or other input means connected to the computer or provided by the computer.
  • the prediction compounding composition data Ya1 predicted from the color data Xp is composed of one or more of the compositions C1 to Cn. This is a step of obtaining the compounding composition data.
  • the learned artificial intelligence model used in the step S105 is the learned artificial intelligence model generated in the step S102, and is at least one type of the artificial intelligence model that estimates the compounding composition data Y from the color data X.
  • the predicted compounding composition data Ya1 predicted from the color data Xp as the compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components by using the learned artificial intelligence model it has been learned.
  • the feature amount of the color data Xp may be input to each unit of the input layer in the neural network of the artificial intelligence model.
  • the color data Xp input to the input layer is transmitted while being weighted between each node and each layer, and is output as the predicted compounding composition data Ya1 from each unit of the output layer.
  • the step S105 can include a step of obtaining the predicted compounding composition data Ya1 predicted from the color data Xp as compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components by using the multi-label classification. ..
  • the predicted compounding composition data Ya1 referred to here is obtained as two or more kinds of compositions of the compositions C1 to Cn (for example, as a composition based on a composition unit such as an amount of C1, an amount of C2 ... an amount of Cn, etc. It is also possible to obtain it as the amount of each component (pigment, etc.) constituting the compositions C1 to Cn (for example, the amount of red pigment A, the amount of red pigment B, etc.).
  • the multi-label classification is a setting in which two or more answers (labels) exist at the same time for a specific object, or two or more answers (classes) can be sorted at the same time.
  • the predicted compounding composition data Ya1 predicted from the color data Xp can be obtained more efficiently.
  • the compounding composition data satisfying the green color data Xg is obtained by using the multi-label classification
  • the compounding composition data can be used as the composition of the green compositions Cg1 and Cg2, and further solutions can be obtained.
  • the compounding composition data can be solved.
  • the multi-label classification by using the multi-label classification, it is also possible to probabilistically represent the abundance of each component that gives the predicted compounding composition data, thereby each component composition (composition) in the predicted compounding composition data. Both the unit-based composition and the composition based on each component) can be predicted with high probability.
  • CCM computer color matching
  • the step S105 may be a step corresponding to computer color search (CCS).
  • CCS computer color search
  • a color data similar to the target color data Xp is searched from a large number of color data registered in the database, acquired as the search color data Xn1, and then the compounding composition data corresponding to the search color data Xn1 is predicted. It can be used as compounding composition data.
  • the color data registered in the database is, for example, the color data of a known color sample book, the color data of a coated plate produced in the past, and the like, all of which are associated with the color data and the corresponding compounding composition data. .. Therefore, by obtaining the search color data Xn1, the corresponding compounding composition data can be easily obtained as the predicted compounding composition data.
  • the search color data Xn1 compares each of one or more of the elements constituting the color data (for example, each value in the L * a * b * color system, etc.) with the corresponding elements constituting the target color data Xp. , Value difference, degree of agreement, error rate, etc. can be searched and obtained within a certain range.
  • the fixed range may be set by the operator based on experience or the like, or may be set by a computer.
  • step S105 when a pass / fail judgment is made by comparing the target color data Xp with the search color data Xn1, one or more of the elements constituting the search color data Xn1 and the elements constituting the target color data Xp. This can be done by focusing on one or more of the above and comparing each corresponding component.
  • a threshold value may be set for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component, and the pass / fail judgment may be made by the device or the operator with reference to this. At that time, weighting may be performed among the components, reflecting the viewpoint of a skilled worker and the like.
  • the predicted compounding composition data Ya1 obtained in the step S105 can be used as data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn. Further, it may be used as data as a compounding amount ratio of each component such as a resin, a coloring material, and a solvent. Preferably, it is the data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn in consideration of workability and the like when actually blending.
  • the types of the compositions C1 to Cn are not particularly limited, but 15 types or less, preferably 12 types or less, in consideration of workability and the like when actually compounding. More preferably, the number of types can be 10 or less.
  • the composition containing the metallic pigment is 5 types or less, preferably 3 types or less
  • the composition containing the pearl pigment is 5 types or less, preferably 3 types or less.
  • the step S105 is a predicted blending composition predicted from the color data Xp using at least one kind of the learned artificial intelligence model, which is an artificial intelligence model that estimates the blending composition data Y from the color data X. It is preferable that the data Ya1 is obtained as compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • step S106 the predicted color data Xa1 predicted from the predicted compounding composition data Ya1 is obtained by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, and compared with the color data Xp. This is a step of determining pass / fail.
  • the learned artificial intelligence model used in the method of obtaining the predicted color data Xa1 predicted from the predicted combination composition data Ya1 is the learned artificial intelligence model generated in the step S102, and the color data is obtained from the composition data Y.
  • the feature amount of the predicted compounding composition data Ya1 may be input to each unit of the input layer in the neural network of the learned artificial intelligence model.
  • the predicted compounding composition data Ya1 input to the input layer is transmitted while being weighted between each node and each layer, and is output as predicted color data Xa1 from each unit of the output layer.
  • CCM computer color matching
  • the calculation based on the color matching calculation logic using a computer is, for example, comparing the target color data Xp with the various color data based on the various color data registered in the database and the composition composition data corresponding thereto, and making a difference.
  • one or more compounding compositions considered to be the most rational are determined as the predicted compounding composition data Ya1. It can be done by using various functions that compose the calculation logic and modifying an arbitrary composition or an approximate composition in a small iterative process. At that time, a logical command in the form of a rule can be created to assist the calculation speed and the accuracy of the adjustment algorithm.
  • the error ⁇ L * on the L * axis is a positive value
  • a component having characteristic information acting in the direction of decreasing the value of L * 2 is searched, and the error ⁇ L * on the L * axis is negative. If the value is, the component having the characteristic information that increases the value of L * 2 is searched.
  • the error ⁇ a * on the a * axis is a positive value
  • the component having the characteristic information (green) that reduces the value of a * 2 is the component, and the error ⁇ a * on the a * axis is a negative value.
  • the component has characteristic information (red) that increases the value of a * 2
  • a component having (blue) is searched, and a component having characteristic information (yellow) that increases the value of b * 2 when the error ⁇ b * on the b * axis is a negative value is searched.
  • each coordinate axis of the color system constituting the color space is made to act in the direction of reducing the error, that is, by adding a component for giving predetermined characteristic information, the target is achieved. It is possible to obtain the predicted compounding composition data Ya1 that is close to the color. If a component having characteristic information that acts in the direction of reducing the error is not searched, it is possible to obtain candidate compounding composition data after obtaining a more appropriate new approximate compounding composition based on the target color data Xp. it can.
  • the predicted compounding composition data Ya1 refers to the compounding composition data obtained by CCM with reference to corrections by the operator (for example, color data of a known color sample book, color data of a coated plate produced in the past, own experience, etc.). It can also be obtained by making corrections by the operator), making corrections using the computer, making corrections using an artificial intelligence model, and the like. Furthermore, when the color materials or compositions that can be used at a work site such as an automobile repair shop are limited, the predicted compounding composition data Ya1 is based only on the color materials or compositions that can be used at the work site. You can also get.
  • the predicted compounding composition data Ya1 can be output by a display means, a printing means, or the like. Further, it can be transmitted from the computer to a device or the like that carries out the next process without outputting.
  • various prediction formulas known in the field of toning by CCM can be used. Examples of such a prediction formula include a method using the optical density formula of Kubelka Munk, a prediction formula of the two-constant method based on Duncan's color mixture theory formula, a method using fuzzy inference, and other color data or compounding composition data. Examples include a method of comparing with a computer and indexing the degree of matching of each.
  • the method using Kubelka Munch's optical density formula and Duncan's color mixing theory formula is as follows.
  • the light scattering coefficient and light absorption coefficient of each color material contained in one or more kinds of compositions and the compounding ratio of each color material were obtained, and from the optical density formula of Kubelka Munk, "light absorption coefficient after color mixing / light after color mixing".
  • the "scattering coefficient” can be calculated, and this value can be used to obtain the spectral reflectance using Duncan's color mixture theory formula.
  • the "light absorption coefficient / light scattering coefficient” can be calculated from the spectral reflectance of the target color, and the blending ratio of each primary color paint such as a color material or composition required to match the color can be obtained. .. By performing this calculation for each wavelength of the visible spectrum, it is possible to determine the pigment compounding ratio for achieving the target color.
  • optical density formula of Kubelka Munch is as follows.
  • the optical density formula of Kubelka Munk is obtained by calculating the ratio of the light absorption coefficient and the light scattering coefficient from the spectral reflectance.
  • the light absorption coefficient and the light scattering coefficient It is necessary to obtain each of the light scattering coefficients.
  • a known method can be used, and for example, a relative method or an absolute method can be used.
  • the color mixture calculation can be performed.
  • iterative calculation by the Newton-Rapson method can be used as a method of adjusting the blending ratio of the colorant in order to match the blending of the colorant with the target color, and the target reflectance and the predicted reflectance are color-matched.
  • the convergence calculation is performed by the Newton-Rapson method while evaluating the difference between the target value and the predicted value.
  • an isometric method can be used in which the convergence calculation is performed while evaluating the sum of squares of the difference between the target reflectance and the predicted reflectance.
  • Fuzzy inference is a method of defining ambiguity by using the membership function in fuzzy set theory. Many proposals have been made so far as a specific method of fuzzy inference, and any method may be used in the present invention. For example, a fuzzy reasoning method devised by Mandani can be used.
  • the step S106 can be a step of obtaining the predicted color data Xa1 by using only one kind of artificial intelligence model. Further, in the second and subsequent steps S106, the step of obtaining the predicted color data Xa1 can be performed without using the artificial intelligence model. Examples of the predicted color data Xa1 that can be obtained in the step S106 include a wide variety of color data recorded in the database.
  • the predicted color data Xa1 preferably includes multi-angle spectral reflectance and / or brilliance parameters. Since the predicted color data Xa1 includes a multi-angle spectral reflectance and / or a brilliant feeling parameter, it is possible to perform more accurate toning even for a brilliant color whose optical characteristics are difficult to predict.
  • the predicted color data Xa1 and the color data Xp are equivalent.
  • a criterion for judging that they are equivalent for example, each element constituting the color data Xp and each element constituting the predicted color data Xa1 are individually compared, and whether the difference is within a predetermined range. It can be done by judging whether or not. For example, when the color data Xp and the predicted color data Xa1 include an element using the L * a * b * color system and an element obtained from the element, in addition to each of L *, a * and b *, the color difference ⁇ E is also compared.
  • a pass / fail judgment can be made.
  • a threshold value for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component is set, and various correction formulas are used, and the worker, the computer or the device, preferably the computer or the device, refers to these.
  • a pass / fail judgment may be performed.
  • the predicted color data Xa1 is color data related to brilliance
  • the operator may be notified of improvements and the like for making the predicted color data Xa1 close to the target color data Xp regardless of pass / fail.
  • step S107 does not pass in the step S106, it is different from the conventional predicted compounding composition data predicted from the color data Xp using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model.
  • Prediction compounding composition data Yai is obtained as compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components, and then predicted using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or artificial intelligence model. This is a step of obtaining the predicted color data Xai predicted from the compounding composition data Yai and repeating the pass / fail judgment by comparison with the color data Xp until it passes.
  • the prediction combination composition data Yai which is predicted from the color data Xp and is different from the prediction combination composition data so far, is obtained.
  • the method for obtaining the compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components include the following methods (1) to (5). (1) By using the multi-label classification, among a plurality of compounding composition data satisfying the color data Xp, the compounding composition data not selected in S105 is used as the new predicted compounding composition data Yai, whereby the composition Obtained as compounding composition data containing one or more types of C1 to Cn as components.
  • new predicted compounding composition data Yai can be obtained. It is obtained as compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • the predicted compounding composition data Yai which is predicted from the color data Xp and is different from the predicted compounding composition data so far, is obtained from the compositions C1 to Cn. Obtained as compounding composition data containing one or more types of components.
  • the composition is obtained by using the prediction composition data Yai, which is different from the prediction composition data so far, which is predicted from the color data Xp. Obtained as compounding composition data containing one or more types of C1 to Cn as components.
  • Prediction compounding composition data Yai by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model in consideration of the difference obtained by comparing Xp and Xa1 performed in the step S106. Is obtained as compounding composition data containing one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • the prediction combination composition data Ya1 predicted from the color data Xp contains one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • the specific method obtained as the compounding composition data can be substantially the same as the method in the S105 step.
  • the predicted blending composition data Ya1 predicted from the color data Xp is obtained by using the multi-label classification, and the blending composition containing one or more of the compositions C1 to Cn as components. The process of obtaining as data can be included.
  • the predicted color data Xai predicted from the predicted compounding composition data Yai is obtained by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, and is compared with the color data Xp.
  • the predicted color data Xa1 predicted from the predicted compounding composition data Ya1 is obtained by using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model in the step S106, and the above-mentioned It is the same as the method of determining pass / fail by comparing with the color data Xp.
  • the step S107 may be a step of repeatedly making minor corrections so that the predicted color data Xa1 and the color data Xp are equivalent.
  • a step (means) for switching may be provided so as to use only one of the learned artificial intelligence model and the prediction formula other than the artificial intelligence model.
  • the prediction formula can be switched manually, or can be set to be automatically performed when a predetermined condition is satisfied.
  • the predicted compounding composition data Yai obtained in the step S107 can be used as data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn. Further, it may be used as data as a compounding amount ratio of each component such as a resin, a coloring material, and a solvent. Preferably, it is the data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn in consideration of workability and the like when actually blending.
  • the predicted compounding composition data Yai obtained in the step S107 can be used as data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn. Further, it may be used as data as a compounding amount ratio of each component such as a resin, a coloring material, and a solvent. Preferably, it is the data as one or more kinds of the compositions C1 to Cn in consideration of workability and the like when actually blending.
  • the types of the compositions C1 to Cn are not particularly limited, but 15 types or less, preferably 12 types or less, in consideration of workability and the like when actually compounding. More preferably, the number of types can be 10 or less.
  • the composition containing the metallic pigment is 5 types or less, preferably 3 types or less
  • the composition containing the pearl pigment is 5 types or less, preferably 3 types or less.
  • the step S108 is a step of obtaining the pass compounding composition data Yap1 when passing any of the steps S106 or S107.
  • the accepted compounding composition data Yap1 may be output, or the data may be transmitted without being output.
  • the accepted compounding composition data Yap1 can include the compounding composition data of the coating composition obtained by the toning method. For example, data such as a blending ratio of a plurality of commercially available toning paints, a blending ratio of a color material component such as a pigment and a toning paint, and a blending ratio of one or more kinds of coloring materials can be given.
  • the accepted compounding composition data Yap1 can include data on the components and / or the compounding amount thereof necessary for eliminating the difference between the accepted compounding composition and the predicted compounding composition.
  • one or more types of data such as a difference between one or more compounding components when the accepted compounding composition and the predicted compounding composition are compared can be mentioned.
  • These difference data correspond to the fine color adjustment composition data used when performing fine color adjustment from a specific compound composition, and are useful for simplifying the color adjustment work.
  • any output device capable of displaying or outputting information or an image based on a monitor, a display, a mobile terminal device, a mobile phone such as a smartphone, or a signal can be used. ..
  • an output device such as a printing device capable of displaying information or an image on an appropriate medium such as paper or plastic based on a signal can also be used.
  • the output of the pass compounding composition data Yap1 may be an output inside the computer.
  • the pass compounding composition data Yap1 output inside the computer is an automatic compounding device, a terminal device, a data recording device, and a data recording medium. Etc. are sent through communication means.
  • the pass compounding composition data Yap1 may be transmitted to an automatic compounding device, a terminal device, a data recording device, a data recording medium, or the like through a communication means or the like without being output.
  • the step S109 is a step of preparing the actual candidate paint CMap1 based on the accepted compounding composition data Yap1, obtaining the coated plate of the actual candidate paint CMap1, and acquiring the measured color data Xap1.
  • the method for preparing the actual candidate paint CMap1 is not particularly limited, and it can be carried out by a known method for preparing the paint.
  • each component constituting the actual candidate paint CMap1 can be placed in a blending container and mixed with a stirrer, a dispersion device or the like as necessary to prepare.
  • one or more kinds of compositions commercially available as primary color paints can be mixed and adjusted.
  • the actual candidate paint CMap1 may be prepared by transmitting the accepted composition data Yap1 calculated by a computer to an automatic compounding machine equipped with an electronic balance or the like via a wired or wireless network. .. Thereby, even if the worker is not an expert, the actual candidate paint CMap1 can be easily prepared.
  • the method for obtaining the coated plate of the actual candidate paint CMap1 is also not particularly limited, and can be performed by a known method when preparing the coated plate.
  • one or more layers of toning paint are formed on the base material so as to have a hiding film thickness or more, and a clear paint film is formed on the uppermost layer so as to have a dry film thickness of, for example, 10 to 100 ⁇ m.
  • a method of forming a coated plate in this way can be mentioned.
  • each coating film it may be dried and cured by heating if necessary. When drying / curing by heating, it may be carried out collectively after all the coating films have been formed, or it may be carried out each time the coating film is formed.
  • the coating plate of the actual candidate coating material CMap1 may be produced fully automatically by using an automatic coating apparatus using a robot or the like, or may be produced by performing a part of the steps by an operator.
  • the base material used in the method of the present invention is not particularly limited, and the base material used for producing a test coating plate for toning can be used.
  • a metal plate, paper, a plastic film and the like can be mentioned.
  • the size of the base material is not particularly limited as long as the color can be measured and the color tone can be visually confirmed.
  • the length of one side is generally about 5 to 20 cm. Is the target.
  • the process of measuring the color of the coated plate of the actual candidate paint CMap1 and acquiring the measured color data Xap1 is a colorimeter, a multi-angle spectrophotometer, a laser metallic sensation measuring device, a variable-angle spectrophotometer, a gloss meter, and a micro-luminance. It can be acquired directly by measurement using a measuring device such as a measuring instrument, or by calculation using the data acquired by measurement.
  • the step S110 is a step of determining pass / fail by comparing the color data Xp with the measured color data Xap1 and / or comparing the target color with the color of the coating plate of the actual candidate paint CMap1. ..
  • the pass / fail judgment is made by an operator, a computer or a device.
  • the pass / fail judgment can be made by the operator visually comparing the color of the article (painted plate) having the target color data Xp and the color of the coated plate of the actual candidate paint CMap1. Further, for example, the target color data Xp or each element constituting the target color data Xp or the color data obtained by measuring the coating plate of the actual candidate paint CMap1 with a colorimeter or the like or each element constituting the same can be obtained. It may be compared individually and performed by the operator, computer or device. At that time, as in the case of the pass / fail judgment in the steps S106 and S107, threshold values for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component are set, and various correction formulas are used, and the work is performed with reference to these. The pass / fail judgment may be made by a person, a computer, or a device.
  • machine learning when the pass / fail determination is performed by a computer, for example, machine learning can be used. For example, from decision trees using gradient boosting, linear regression, logistic regression, simple perceptrons, MLPs, neural networks, support vector machines, random forests, Gaussian processes, Bayesian networks, k-nearest neighbors, and other models used in machine learning.
  • One or more types selected from the group can be used. In the present invention, it is preferable to use one or more selected from the group consisting of the neural network, the decision tree using gradient boosting, and the Gaussian process, and it is selected from the group consisting of the neural network and the decision tree using gradient boosting. It is more preferable to use one or more of the above types.
  • SOM Self-Organizing Map
  • SOM Self-Organizing Map
  • the pass / fail judgment is performed by combining the pass / fail judgment visually by the operator and the pass / fail judgment performed by the worker, the computer, or the device based on the color data or each element constituting the same. May be good.
  • the operator may be notified of improvements in the blending composition of the actual candidate paint CMap1 regardless of pass / fail.
  • the paint can be prepared based on the compounding composition of the actual candidate paint CMap1. Further, if necessary, it is possible to add a step of finely adjusting the color by the operator without using a computer to bring the color closer to the target color.
  • the S111 step is a step of repeating the steps S105 to S110 or S107 to S110 until the steps are passed when the step is not passed in the step S110.
  • the S105 to S110 steps or the S107 to S110 steps are repeated until the pass / fail judgment in the S110 step passes. It can be carried out.
  • the predicted color data Xa1 is used in the same manner as the previous time, using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model.
  • Xai can be obtained.
  • a step (means) for switching may be provided so as to use only one of the learned artificial intelligence model and the prediction formula other than the artificial intelligence model.
  • the predicted color data Xa1 or Xai obtained by using at least one type of learned artificial intelligence model does not pass, it is preferable to switch to using a prediction formula other than the artificial intelligence model next. ..
  • the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model of the prediction formulas other than the above it is possible to switch to use the learned artificial intelligence model and / or the prediction formula that was not used last time.
  • the switching can be performed manually, or can be set to be performed automatically when a predetermined condition is satisfied.
  • the process does not pass in the S111 step, it is preferable to repeat the steps S105 to S110 or S107 to S110 after inputting the difference ⁇ between the predicted color data Xa1 or Xai and the actually measured color data into the computer as the correction coefficient ⁇ .
  • the actual candidate paint can be prepared within 5 times, preferably within 3 times, more preferably within 2 times, and a paint capable of obtaining the desired color can be prepared.
  • FIG. 7 is a flowchart for executing a method for producing a paint based on computer toning according to the second embodiment of the present invention.
  • the flow shown in FIG. 7 is only one embodiment of the present invention.
  • the method for producing a paint based on computer toning according to the second embodiment of the present invention includes a database in which at least color data X and compounding composition data Y of one or more kinds of compositions are registered, and registered in the database.
  • This is a method including the following steps S201 to S211 using a computer toning device including a computer on which a color matching calculation logic using data is operated.
  • the steps S201 to S211 will be described in detail.
  • the step S201 is a step of inputting learning data into the computer using the data registered in the database.
  • the learning data used in the S201 step can be the same as the learning data used in the S101 step in the method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention.
  • the input means to the computer in the step S201 can be the same as the input means to the computer in the step S101 in the method for producing a paint based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention.
  • the step S202 is a step of machine learning the learning data to generate a learned artificial intelligence model including at least one type of artificial intelligence model that estimates color data X from composition data Y.
  • the artificial intelligence model in the present invention include a determination tree using gradient boosting, linear regression, logistic regression, simple perceptron, MLP, neural network, support vector machine, random forest, Gaussian process, Bayesian network, and k-nearest neighbor method. , Others It can be composed of one or more types selected from the group consisting of models used in machine learning.
  • the artificial intelligence model uses one or more selected types.
  • a neural network is composed of one or more types selected from a group consisting of a neural network, a decision tree using gradient boosting, and a Gaussian process, and the neural network is trained using the training data input in the S201 process. Therefore, it is possible to generate a trained artificial intelligence model including at least one kind of trained artificial intelligence models that estimate the color data X from the composition data Y.
  • Learning of the artificial intelligence model is performed using the learning data input to the computer in the S201 process.
  • the learning data at least the color data X and the composition compounding data Y related to one or more kinds of compositions are used.
  • an algorithm of the neural network a known backpropagation method, which is one of the supervised learning methods, can be used.
  • a neural network by setting the learning rate (real value between 0 and 1), which is a parameter representing the learning speed, and the margin of error (real value between 0 and 1), which is the permissible value of the error of the output value in learning. To learn.
  • one or more kinds of feature amounts related to the blended composition data Y can be associated with one or more kinds of feature amounts related to the color data X of the coating film of the paint film based on the blended composition data Y.
  • the learned network can make these predictions without performing labor-intensive experimental confirmations such as cost and time.
  • the step of generating at least one of the learned artificial intelligence models is at least the learned artificial intelligence model of step S102 in the method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention. It can be the same as the step of producing one type.
  • S203 is a step of obtaining a target color data X t colors a target.
  • the target color data Xt include color data for all colors possessed by painted products, molded products, natural structures, and the like. In particular, it is preferable to use the color data of the painted object. The present invention has thus far computer toning was difficult, as the target color data X t color data of the coating film containing the bright pigment can be performed accurately toned.
  • S203 is the target color data X t in step, it is preferable that the color data of the coating film containing the bright pigment.
  • the target color data X t at S203 step may be color data of the coating film not containing the bright pigment.
  • Elements of the target color data X t may be the same as the elements constituting the color data registered in the database.
  • it can be color data measured by an instrument or color data calculated from the color data.
  • an instrument for obtaining color data if it is an instrument capable of measuring the color of a bright coating film (metallic coating film, pearl color coating film, etc.), solid color coating film, etc. and acquiring color data, it is measured.
  • a bright coating film metallic coating film, pearl color coating film, etc.
  • solid color coating film etc.
  • a colorimeter such as a single-angle spectrophotometer, a multi-angle spectrophotometer, a colorimeter, a color difference meter, a variable-angle spectrophotometer, an image pickup device, and a micro-luminance, which are equipped with a light source that illuminates the surface to be measured.
  • One or more measuring instruments such as measuring instruments and instruments such as color swatches can be used.
  • a data processing device that processes various color data obtained from those instruments can be arbitrarily used.
  • Target color data X t is the worker by using the various instruments, can be obtained by measuring the detected material directly.
  • various instruments may be automatically acquired based on a program or the like. Further, it may be calculated based on these color measurement data.
  • the target color data X t cannot be obtained by directly measuring the color object to be measured, the color data obtained from the product name of the color object to be measured can be used as the target color data X t. it can.
  • the target color data Xt is color data related to an automobile, the target color data can be set based on the paint data obtained from the product name, model number, year, serial number, etc. of the automobile. ..
  • the step S204 is a step of inputting the target color data Xt into the computer.
  • the input means to the computer in the step S204 can be the same as the input means to the computer in the step S104 in the method for producing a paint based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention.
  • S205 step the search using a computer, together with obtaining the target color data X t approximation to find the color data X n1 and search color approximation formulation composition data Y n1 corresponding to the data X n1, the target color data X t
  • S205 step may be a step corresponding to the computer color search (CCS), among many color data registered in the database, retrieves the color data which approximates the target color data X t, search Color It is acquired as data X n1.
  • the color data registered in the database is, for example, the color data of a known color sample book, the color data of a coated plate produced in the past, and the like, all of which are associated with the color data and the corresponding compounding composition data. .. Therefore, by obtaining the search color data X n1 , it is possible to easily obtain the approximate compounding composition data Y n1 which is the corresponding compounding composition data.
  • the search color data X n1 is a combination of one or more elements constituting the color data (for example, each value in the L * a * b * color system, etc.) and the corresponding elements constituting the target color data X t.
  • the fixed range may be set by the operator based on experience or the like, or may be set by a computer.
  • step S205 when the target color data X t and the search color data X n1 are compared and a pass / fail judgment is made, one or more of the elements constituting the search color data X n1 and the target color data X t1 are used. This can be done by focusing on one or more of the constituent elements and comparing each corresponding constituent element.
  • a threshold value may be set for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component, and the pass / fail judgment may be made by the device or the operator with reference to this. At that time, weighting may be performed among the components, reflecting the viewpoint of a skilled worker and the like.
  • step S206 after obtaining the candidate compounding composition data Y ni which is predicted to give the target color data X t by using a computer when the step S205 is not passed, the at least one type of learned artificial intelligence model and the above-mentioned artificial intelligence model and / or by using a prediction expression other than the artificial intelligence model, along with obtaining a predicted color data X ni predicted from the candidate blend composition data Y ni, comparing the predicted color data X ni and the color data X t, This is a step of determining pass / fail.
  • a method of obtaining the candidate compounding composition data Y ni which is predicted to give the target color data X t using a computer for example, a method known as computer color matching (CCM), which is a color using a computer.
  • CCM computer color matching
  • Calculations based on combined calculation logic and calculations by mathematical optimization can be mentioned.
  • Calculated based on the color matching calculation logic using computer for example, on the basis of various color data and composition formulation data corresponding to that registered in the database, and comparing the target color data X t various color data, the difference ,
  • One or more compounding compositions considered to be the most rational are determined as candidate compounding composition data Y ni by calculating so that the degree of agreement and the like are within a certain range.
  • the error ⁇ L * on the L * axis is a positive value
  • a component having characteristic information acting in the direction of decreasing the value of L * 2 is searched, and the error ⁇ L * on the L * axis is negative. If the value is, the component having the characteristic information that increases the value of L * 2 is searched.
  • the error ⁇ a * on the a * axis is a positive value
  • the component having the characteristic information (green) that reduces the value of a * 2 is the component, and the error ⁇ a * on the a * axis is a negative value.
  • the component has characteristic information (red) that increases the value of a * 2
  • a component having (blue) is searched, and a component having characteristic information (yellow) that increases the value of b * 2 when the error ⁇ b * on the b * axis is a negative value is searched.
  • each coordinate axis of the color system constituting the color space is made to act in the direction of reducing the error, that is, by adding a component for giving predetermined characteristic information, the target is achieved.
  • Candidate compounding composition data Y ni that is close to the color can be obtained.
  • the candidate compounding composition data Y ni refers to the compounding composition data obtained by CCM with reference to corrections by the operator (for example, color data of a known color sample book, color data of a coated plate produced in the past, own experience, etc.). It can also be obtained by making corrections by the operator), making corrections using the computer, making corrections using an artificial intelligence model, and the like. Furthermore, when the color materials or compositions that can be used at a work site such as an automobile repair shop are limited, the candidate compounding composition data Y is based only on the color materials or compositions that can be used at the work site. You can also get ni.
  • the candidate compounding composition data Y ni can be output by a display means, a printing means, or the like. In addition, it can be transmitted from the computer to a device or the like that carries out the next process without outputting.
  • the S206 step can be a step of obtaining the predicted color data X ni by using only one kind of artificial intelligence model. Further, in the second and subsequent steps S206, it is possible to obtain the predicted color data X ni without using the artificial intelligence model. Examples of the predicted color data X ni that can be obtained in the step S206 include a wide variety of color data recorded in the database.
  • the predicted color data X ni preferably includes multi-angle spectral reflectance and / or brilliance parameters.
  • the multi-angle spectral reflectance and / or the brilliance parameter in the predicted color data X ni, it is possible to perform more accurate toning even for a brilliant color whose optical characteristics are difficult to predict.
  • each unit of the input layer in the neural network of the trained artificial intelligence model has a feature amount of the candidate compounding composition data Y ni. Just enter.
  • the candidate compounding composition data Y ni input to the input layer is transmitted while being weighted between each node and each layer, and is output as color data from each unit of the output layer.
  • step S206 as a method of obtaining the predicted color data X ni using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model, various prediction formulas known in the field of toning by CCM can be used. Examples of such a prediction formula include a method using the optical density formula of Kubelka Munk, a prediction formula of the two-constant method based on Duncan's color mixture theory formula, a method using fuzzy inference, and other color data or compounding composition data. Examples include a method of comparing with a computer and indexing the degree of matching of each.
  • step S106 of the method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention can be the same as the method using the optical density formula and Duncan's color mixing theory formula.
  • the method using fuzzy inference can be the same as the method using fuzzy inference described in step S106 in the method for producing a paint based on computer toning according to the first embodiment of the present invention.
  • the pass / fail determination can be performed, for example, by individually comparing each element constituting the color data X t and each element constituting the predicted color data X ni. For example, when the color data X t and the predicted color data X ni include an element using the L * a * b * color system and an element obtained from the element, in addition to each of L *, a * and b *, the color difference ⁇ E Can be compared to make a pass / fail judgment. At that time, a threshold value for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component may be set, and the pass / fail judgment may be performed with reference to this.
  • the predicted color data X ni is color data related to brilliance
  • pass / fail if necessary, the operator may be notified of improvements and the like for making the predicted color data X ni closer to the target color data X t regardless of pass / fail.
  • step S207 after obtaining the candidate compounding composition data Y ni which is predicted to give the target color data X t by using a computer when the step S206 does not pass, at least one of the learned artificial intelligence models and the above-mentioned artificial intelligence model / or by using a prediction expression other than the artificial intelligence model, along with obtaining a predicted color data X ni predicted from the candidate blend composition data Y ni, comparing the predicted color data X ni and the color data X t, This is a process of repeating the process of determining pass / fail until it passes.
  • step the method of obtaining the expected candidate blending composition data Y ni to give the target color data X t using a computer, the candidate formulation is expected to provide the target color data X t using computer in S206 step It is the same as the method for obtaining the composition data Y ni. Further, in the step S207, the method of determining pass / fail is the same as the method of determining pass / fail in step S206.
  • step S207 when the predicted color data X ni predicted from the candidate compounding composition data Y ni is obtained, the same at least one type of learned artificial intelligence model and / or artificial intelligence model used in the step S206 is used. Prediction formula can be used. Further, a step (means) for switching may be provided so as to use only one of at least one type of learned artificial intelligence model or a prediction formula other than the artificial intelligence model. In the present invention, it is preferable to use a prediction formula different from the prediction formula used when the test is rejected. For example, if the predicted color data X ni obtained by using at least one type of learned artificial intelligence model in step S206 does not pass, the next step S207 switches to using a prediction formula other than the artificial intelligence model.
  • the prediction formula can be switched manually, or can be set to be automatically performed when a predetermined condition is satisfied. In the present invention, it is preferable to use a prediction formula other than the artificial intelligence model for at least one of the plurality of S207 steps.
  • the step S208 is a step of obtaining pass compounding composition data Y C1 that has passed in any of the steps S205 to S207.
  • the accepted compounding composition data Y C1 may be output, or the data may be transmitted without being output.
  • the accepted compounding composition data Y C1 can include compounding composition data of the coating composition obtained by the toning method. For example, data such as a blending ratio of a plurality of commercially available toning paints, a blending ratio of a color material component such as a pigment and a toning paint, and a blending ratio of one or more kinds of coloring materials can be given.
  • the accepted compounding composition data Y C1 can include data on the components and / or the compounding amount thereof necessary for eliminating the difference between the accepted compounding composition and the approximate compounding composition and / or the candidate compounding composition.
  • the difference of one or more compounding components when the acceptable compounding composition is compared with the approximate compounding composition or the candidate compounding composition the difference of one or more compounding components when comparing the approximate compounding composition and the candidate compounding composition, etc.
  • One or more types of data can be mentioned. These difference data correspond to the fine color adjustment composition data used when performing fine color adjustment from a specific compound composition, and are useful for simplifying the color adjustment work.
  • the pass composition composition data Y C1 When outputting the pass composition composition data Y C1 , it is possible to use a monitor, a display, a mobile terminal device, a mobile phone such as a smartphone, or an arbitrary output device capable of displaying or outputting information or an image based on a signal. it can. Further, an output device such as a printing device capable of displaying information or an image on an appropriate medium such as paper or plastic based on a signal can also be used.
  • the output of the pass blending composition data Y C1 may be the output of the internal computer, in this case, pass blending composition data Y C1 outputted by the internal computer, automatic compounding device, the terminal device, data recording device, data It is sent to a recording medium or the like via a communication means or the like. Further, the accepted compounding composition data Y C1 may be transmitted to an automatic compounding device, a terminal device, a data recording device, a data recording medium, or the like through a communication means or the like without being output.
  • the step S209 is a step of preparing the actual candidate paint CM Ci based on the accepted compounding composition data Y C1 , obtaining the coated plate of the actual candidate paint CM Ci , and acquiring the measured color data X Ci .
  • the method for preparing the actual candidate paint CM Ci is not particularly limited, and it can be carried out by a known method when preparing the paint.
  • each component constituting the actual candidate paint CM Ci can be placed in a blending container and mixed with a stirrer, a dispersion device or the like as necessary to prepare.
  • the actual candidate paint CM Ci may be prepared by transmitting the data of the accepted compounding composition calculated by the computer to an automatic compounding machine equipped with an electronic balance or the like via a wired or wireless network. .. Thereby, even if the worker is not an expert, the actual candidate paint CM Ci can be easily prepared.
  • the method for obtaining the coated plate of the actual candidate paint CM Ci is also not particularly limited, and can be carried out by a known method when preparing the coated plate.
  • one or more layers of toning paint are formed on the base material so as to have a hiding film thickness or more, and a clear paint film is formed on the uppermost layer so as to have a dry film thickness of, for example, 10 to 100 ⁇ m.
  • a method of forming a coated plate in this way can be mentioned.
  • each coating film it may be dried and cured by heating if necessary. When drying / curing by heating, it may be carried out collectively after all the coating films have been formed, or it may be carried out each time the coating film is formed.
  • the coating plate of the actual candidate coating material CM Ci may be produced fully automatically by using an automatic coating apparatus using a robot or the like, or may be produced by performing a part of the steps by an operator.
  • the base material used in the method of the present invention is not particularly limited, and the base material used for producing a test coating plate for toning can be used.
  • a metal plate, paper, a plastic film and the like can be mentioned.
  • the size of the base material is not particularly limited as long as the color can be measured and the color tone can be visually confirmed.
  • the length of one side is generally about 5 to 20 cm. Is the target.
  • the process of measuring the color of the coated plate of the actual candidate paint CM Ci and acquiring the measured color data X Ci is a colorimeter, a multi-angle spectrophotometer, a laser metallic sensation measuring device, a variable-angle spectrophotometer, a gloss meter, and a micro. It can be acquired directly by measurement using a measuring device such as a brilliance measuring device, or by calculation using the data acquired by the measurement.
  • step S210 pass / fail is determined by comparing the color data X t with the measured color data X Ci and / or comparing the target color with the color of the coating plate of the actual candidate paint CM Ci. It is a process. The pass / fail judgment is made by an operator, a computer or a device.
  • Determination of Compliance is a color painting plate of the the color X t that the target actual candidate paint CM Ci, it can be performed by comparing visually the operator. Further, for example, the target color data Xt or each element constituting the target color data Xt or the color data obtained by measuring the coating plate of the actual candidate paint CM Ci with a colorimeter or the like or each element constituting the same can be obtained. , Each may be individually contrasted and performed by a worker, computer or device. At that time, as in the case of the pass / fail judgment in the steps S206 and S207, threshold values for the difference, the degree of agreement, the error rate, etc. in each component are set, and various correction formulas are used, and the work is performed with reference to these. The pass / fail judgment may be made by a person, a computer, or a device.
  • the pass / fail judgment when the pass / fail judgment is performed by a computer, it may be the same as the pass / fail judgment described in the S110 step in the method for producing a paint based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention. it can.
  • the pass / fail judgment in order to reduce the burden on the operator, it is preferable to perform the pass / fail judgment by a computer or a device.
  • the pass / fail judgment is performed by combining the pass / fail judgment visually by the operator and the pass / fail judgment performed by the worker, the computer, or the device based on the color data or each element constituting the same. May be good.
  • the operator may be notified of improvements in the composition of the actual candidate paint CMCi regardless of pass / fail.
  • the paint can be prepared based on the compounding composition of the actual candidate paint CMCi. Further, if necessary, it is possible to add a step of finely adjusting the color by the operator without using a computer to bring the color closer to the target color.
  • the step S211 is a step of repeating the steps S206 to S210 when the pass / fail determination in the step S210 does not pass. In the present invention, even if the pass / fail judgment in the S210 step fails twice or more, the steps S206 to S210 can be repeated until the pass / fail judgment in the S210 step passes.
  • the predicted color data X ni is used in the same manner as the previous time, using at least one type of learned artificial intelligence model and / or a prediction formula other than the artificial intelligence model. Can be obtained.
  • a step (means) for switching may be provided so as to use only one of at least one type of learned artificial intelligence model or a prediction formula other than the artificial intelligence model.
  • a prediction formula other than the artificial intelligence model when the predicted color data X ni obtained by using at least one type of learned artificial intelligence model does not pass, it is preferable to switch to using a prediction formula other than the artificial intelligence model next.
  • step S207 When repeating steps S206 to S210 without passing in step S211 and obtaining predicted color data X ni in steps S206 and / or step S207, at least one type of learned artificial intelligence model and / or other than the artificial intelligence model Of the prediction formulas, it is possible to switch to using the prediction formula that was not used last time.
  • the prediction formula can be switched manually, or can be set to be automatically performed when a predetermined condition is satisfied.
  • the process does not pass in the step S211, it is preferable to repeat the steps S205 to S211 after inputting the difference ⁇ between the predicted color data X ni and the measured color data X Ci as the correction coefficient ⁇ into the computer.
  • the actual candidate coating material CMCi can be prepared within 5 times, preferably within 3 times, more preferably within 2 times in the S210 step, and a coating material capable of obtaining the desired color can be prepared.
  • any of the methods for producing a paint based on computer toning according to the first and second embodiments of the present invention can be used when preparing a paint in order to obtain a desired color. Further, it can be used for identification in the compounding composition of the paint and for modifying the compounding composition.
  • the method for producing a paint based on computer toning according to the first and second embodiments of the present invention includes colored articles, for example, vehicles such as automobiles and motorcycles or parts thereof, trucks, buses, trains, and monorails. It can be used for the preparation of repair paints to be applied to large vehicles such as the above, parts thereof, and other industrial products.
  • the colored article may in particular have a single-layer or multi-layer coating.
  • the effect of the present invention can be maximized in the case of a multi-layer coating film in which a clear coating film is provided on a coating film containing a bright pigment such as a metallic coating color or a pearl glossy color.
  • FIG. 8 is a flowchart for executing the method of predicting the color data of the coating film according to the third embodiment of the present invention.
  • the flow shown in FIG. 7 is only one embodiment of the present invention.
  • the method for predicting the color data of the coating film according to the third embodiment of the present invention is a database in which at least the color data X and the compounding composition data Y of one or more kinds of compositions are registered, and registered in the database.
  • This is a method including the following steps S301 to S307 using a computer toning device including a computer on which a color matching calculation logic using data is operated.
  • the S301 step and the S302 step are the same as the S101 step and the S102 step, respectively.
  • the steps S303 to S307 will be described in detail.
  • the step S303 is a step of obtaining the compounding composition data Y CM of the paint CM t that predicts the color data of the coating film.
  • the paint CM t for predicting the color data of the coating film can be a paint whose color or color data is desired to be acquired without actually preparing the paint. As a result, for example, when a large number of colors are prototyped at one time, the color or color data can be easily obtained without performing the steps of preparing the paint, preparing the coating film by painting, and measuring the color data of the coating film. Can be obtained.
  • Blending composition data Y CM is data relating to each type (trade name, product number, etc.) and blending amount of binders, coloring pigments, additive components, etc. contained in the paint. Specifically, it can be the same as the data related to the composition and the blending amount, which constitutes the blending composition data registered in the database.
  • S304 step the compounded composition data Y CM, a step of inputting to the computer.
  • the data can be input by using the same means as the means for inputting the target color data Xt into the computer in the step S104.
  • the step S305 is a step of acquiring the search color data X n1 corresponding to the compounding composition data Y CM by a search using a computer, if necessary.
  • S305 step may be a step similar to computer color search (CCS), among many blending composition data registered in the database, retrieves the blending composition data approximating said blend composition data Y CM , The color data corresponding to the obtained compounding composition data is acquired as the search color data X n1.
  • the compounding composition data registered in the database is, for example, the compounding composition data of a commercially available paint, the compounding composition data of a paint produced in the past, etc., and the compounding composition data and the corresponding color data are all associated with each other. There is. Therefore, to obtain a formulation composition data that approximates the blend composition data Y CM, it can be easily obtained the corresponding color data as search color data X n1.
  • the formulation composition data for approximating the blend composition data Y CM when searching from a number of formulation composition data, one or more elements constituting the blending composition data (e.g., content of the pigment of a specific color, etc.) For each, it can be obtained by comparing with the corresponding element and searching for the value difference, the degree of agreement, the error rate, etc. within a certain range.
  • the fixed range may be set by the operator based on experience or the like, or may be set by a computer.
  • the S305 step is performed as needed, and there is no problem even if it is not performed.
  • ⁇ S306 process> S306 process, if the search color data X n1 addressed in the S305 step is not found, or, in the case of not performed the S305 step, from the blend composition data Y CM, and wherein the at least one learning artificial This is a step of obtaining predicted color data X m1 by using an intelligent model or at least one learned artificial intelligence model and a prediction formula other than the artificial intelligence model.
  • the predicted color data X m1 can be obtained from the compounding composition data Y CM by using at least one type of artificial intelligence model. Further, the predicted color data X m1 can be obtained by using at least one type of learned artificial intelligence model and a prediction formula other than the artificial intelligence model in combination.
  • the prediction formula other than the artificial intelligence model and the method using the artificial intelligence model, such as the method using the artificial intelligence model can be the same as those described in the step S106.
  • the step S307 is a step of acquiring the actually measured color data X CM of the coated plate coated with the paint CM t and comparing it with the predicted color data X m1 as needed. By carrying out the step S307 and feeding back the results, it is possible to predict the color data of the coating film with higher accuracy. For example, if there is a large discrepancy between the measured color data X CM and the predicted color data X m1 , only the prediction formula other than the artificial intelligence model is used to obtain the predicted color data again and compare it with the measured color data X CM. , Can give feedback. Further, after inputting the difference ⁇ between the predicted color data X m1 and the actually measured color data X CM into the computer as the correction coefficient ⁇ , the steps S305 to S307 can be repeated.
  • the method of predicting the color data of the coating film of the present invention can be used to predict the color tone of the coating film when preparing a coating material used for painting such as vehicle painting.
  • a coating material used for painting such as vehicle painting.
  • the method of predicting the color data of the coating film of the present invention it is possible to accurately predict the color for a large number of specified paint distribution compositions without having to generate a specific paint for each paint distribution composition. Become.
  • the paint distribution composition having the smallest deviation from the designated color can be easily selected from a large number of paint distribution composition candidates. This makes it possible to prepare paints for each of a large number of paint distribution compositions, and then obtain the corresponding color data without actually applying the paint to the material to be coated to prepare a coated plate and then performing measurement.
  • each of the compounding composition data Y1 to Yn of one or more kinds of compositions C1 to Cn (n is an integer of 2 or more) and each compounding composition data are used.
  • a computer toning system including a database in which corresponding color data X1 to Xn are registered and a computer in which a color matching calculation logic using the data registered in the database is operated, wherein the following means S401 to S411 Is included.
  • (S401) Means for inputting learning data into the computer using the data registered in the database (S402)
  • Means for obtaining color data Xp of a target color whose compounding composition Yp is unknown Means for inputting the color data Xp into the computer (S405) Using a prediction formula other than the learned artificial intelligence model and / or the artificial intelligence model, the prediction combination composition data Ya1 predicted from the color data Xp is used as a composition composition containing one or more of the compositions C1 to Cn as components.
  • a means of obtaining the predicted color data Xai predicted from the above and repeating the pass / fail judgment by comparison with the color data Xp until it passes (S408).
  • Means for obtaining pass compounding composition data Yap1 when passing by either of the means S406 or S407 (S409)
  • Means for preparing an actual candidate paint CMap1 based on the accepted compounding composition data Yap1, obtaining a coated plate of the actual candidate paint CMap1, and acquiring actual measurement color data Xap1 S410.
  • the “database in which the data X1 to Xn are registered” and the “computer in which the color matching calculation logic using the data registered in the database is operated” are based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention. It can be substantially the same as the “one or more compositions", “database” and “computer” in the equipment used in the method of making paints.
  • the means S401 to S411 correspond to the means for carrying out the steps S101 to S111 in the method for producing a paint based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention, they are substantially the same.
  • the means can be the same as the means described for the steps S101 to S111.
  • the automatic blending means can be the same as the automatic blending means by the automatic blending machine used in the method for producing a paint based on the computer toning according to the first embodiment of the present invention of the present invention.
  • the computer toning system has a database in which color data X and compounding composition data Y of one or more kinds of compositions are registered, and color matching using the data registered in the database.
  • a computer toning system including a computer on which calculation logic is operated, which includes the following means S501 to S511.
  • (S501) Means for inputting training data to the computer using the data registered in the database (S502)
  • the color Means for comparing the data X t with the predicted color data X ni and repeating the means for determining pass / fail until it passes (S508) Passed compounding composition data Y C1 when any of the means S505 to S507 passed.
  • S509 Means for preparing the actual candidate paint CM Ci based on the accepted compounding composition data Y C1 , obtaining the coated plate of the actual candidate paint CM Ci , and acquiring the measured color data X Ci (S510).
  • Means for determining pass / fail by comparing the color data X t with the measured color data X Ci and / or comparing the target color with the color of the coating plate of the actual candidate paint CM Ci (S511). Means for repeating the means S506 to S510 when the means S510 does not pass.
  • compositions a database in which color data X and compound composition data Y of one or more kinds of compositions are registered
  • color matching calculation logic using the data registered in the database can be substantially the same as the “database” and “computer” in the apparatus used in the method for producing paint based on computer toning according to the second embodiment of the present invention. ..
  • the means S501 to S511 correspond to the means for carrying out the steps S201 to S211 in the method for producing a paint based on the computer toning according to the second embodiment of the present invention, they are substantially the same.
  • the means can be the same as the means described for the steps S201 to S212.
  • the automatic blending means can be the same as the automatic blending means by the automatic blending machine used in the method for producing a paint based on computer toning according to the second embodiment of the present invention.
  • the system for predicting the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention is a database in which color data X and compounding composition data Y of one or more kinds of compositions are registered, and data registered in the database. It is a system for predicting the color data of the coating film including a computer on which the color matching calculation logic using the above is operated, and includes the following means S601 to S607.
  • (S601) Means for inputting training data to the computer using the data registered in the database (S602)
  • paint CM means for obtaining blending composition data Y CM of t (S604) the blending composition data Y CM for predicting color data of the learned means for generating an artificial intelligence model (S603) a coating film containing at least one, said computer optionally means for inputting (S605) to a find using a computer, corresponding search color data X by means (S606) said means S605 of obtaining search color data X n1 corresponding to the blending composition data Y CM If n1 is not found, or, in the case of not performed the means S605, from the blend composition data Y CM, wherein the at least one learned artificial intelligence model, or, wherein the at least one learned artificial intelligence Means for obtaining predicted color data X m1 using a model and a prediction
  • compositions a database in which color data X and compound composition data Y of one or more kinds of compositions are registered
  • color matching calculation logic using the data registered in the database The "computer on which the computer operates” can be substantially the same as the “database” and “computer” in the apparatus used in the method of predicting the color data of the coating film according to the third embodiment of the present invention.
  • the means S601 to S607 correspond to the means for carrying out the steps S301 to S307 in the method for predicting the color data of the coating film according to the third embodiment of the present invention, they are substantially the same.
  • the means can be the same as the means described for the steps S301 to S309.
  • the automatic blending means can be the same as the automatic blending means by the automatic blending machine used in the method for predicting the color data of the coating film according to the third embodiment of the present invention.
  • the present invention controls and operates a computer toning system according to the fourth and fifth embodiments of the present invention and / or a system for predicting color data of a coating film according to the sixth embodiment of the present invention. Also related to application software for.
  • the application software according to the seventh embodiment of the present invention uses the computer toning system according to the fourth and fifth embodiments of the present invention and / or the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention. It functions to control and operate the predictive system, thereby performing the methods of the invention.
  • the application software according to the seventh embodiment of the present invention uses the computer toning system according to the fourth and fifth embodiments of the present invention and / or the color data of the coating film according to the sixth embodiment of the present invention. It may be stored in advance in a recording device such as an HDD (Hard Disk Drive) or a flash memory possessed by a system for predicting or a device for executing each means constituting the system. Further, it may be installed in a device or the like by using a wireless or wired communication means, a detachable recording medium such as a DVD, a CD-ROM, or a USB memory.
  • a recording device such as an HDD (Hard Disk Drive) or a flash memory possessed by a
  • Example 1 A total of 86 types of primary colors, metallic primary colors and pearl primary colors were selected from the Retan PG80, Retan PG Hybrid Eco, Retan WB Eco EV and Retan Eco Fleet (all trade names manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) series.
  • the compounding composition data and color data were acquired and registered in the database.
  • the training data created using the data registered in the database was input to a computer and machine-learned by a neural network, and training including at least one type of artificial intelligence model for estimating the compounding composition data Y from the color data X was trained. Generated an artificial intelligence model.
  • the reduction effect is shown by the ratio of the man-hours (time) required to obtain the final pass toning composition when Comparative Example 1 is set to 100.
  • the results are shown in Table 1.
  • the toning load during the toning work was 40 in Example 1 when Comparative Example 1 was 100, which was a 60% reduction effect from the conventional toning man-hours.
  • Example 1 A conventional computer color matching device (Kansai) that acquires a total of 86 types of compounding composition data and color data of the same color primary colors, metallic primary colors, and pearl primary colors used in Example 1 and does not have an artificial intelligence model. Registered with Paint).
  • the candidate compounding composition was obtained using the above computer color matching device, and the color matching work was performed until a passing compounding was obtained by a skilled person for 5 years or more. This was repeated and the toning load was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 2 A total of 86 types of primary colors and pearls were selected from the Retan PG80, Retan PG Hybrid Eco, Retan WB Eco EV, and Retan Eco Fleet (all trade names manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) series.
  • the compounding composition data and color data were acquired and registered in the database. There are 155 types of color data at 400 to 700 nm at 5 angles measured with a multi-angle spectrophotometer (incident angle 45 degrees, light receiving angle highlights 15 degrees, 25 degrees, face 45 degrees, shade 75 degrees, 110 degrees). Reflection spectrum data was used.
  • the training data created using the data registered in the database was input to a computer and machine-learned by a neural network to generate an artificial intelligence model that estimates color data X from compounding composition data Y.
  • Example 2 A conventional computer color matching device (manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) that acquires a total of 86 types of compounding composition data and color data of the same color primary colors and pearl primary colors used in Example 2 and is not equipped with an artificial intelligence model. Registered in. For the same 100 coated plates used in Example 2, the candidate compounding composition was obtained using the above computer color matching device, and the toning work was performed until a passing compounding was obtained by a skilled person for 5 years or more. This was repeated and the toning load was evaluated in the same manner as in Example 2. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 In the same manner as in Example 2, the machine learning using the training data was changed from the machine learning by the neural network to the machine learning by the decision tree using the gradient boosting. We generated an artificial intelligence model to estimate. In the same manner as in Example 2, the color matching work was performed using the artificial intelligence model, and the color matching load during the color matching work was evaluated by the color matching accuracy and the reduction effect. The results are shown in Table 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Abstract

光学特性の予測が難しい光輝性の色彩を含む、多種多様な色彩の塗色を得るための塗料の製造方法であって、作業者の熟練度によらず、少ない試作回数で調色を終了させることができるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法を提供することを課題とする。解決手段として、1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法であって、所定のS101~S111工程を含む、前記塗料の製造方法を提供する。

Description

塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム
 本発明は、塗料の製造方法及び色彩データを予測する方法に関する。詳しくは、コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法及び塗膜の色彩データを予測するシステムに関する。
 また、本発明は、コンピュータ調色システム、塗膜の色彩データを予測するシステム、及び、これらのシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェアに関する。
 近年、個人の好みの多様化、美粧性の向上の点等から、各種の工業製品、特に、自動車の色彩として、金属粉や光輝性マイカ等の光輝性顔料に基づく光輝性の色彩が増加している。このような光輝性の色彩に対して補修等を行う際には、光輝性顔料を含む補修用塗料を補修部分に塗布することが一般的に行われている。
 光輝性の色彩の補修に際しては、色調だけではなく、光輝感も調整することで、補修箇所等が目立たないようにする必要がある。しかし、色調と光輝感の両方を満たす光輝性の色彩の補修用塗料を調製する際には、熟練の作業者であっても、試行錯誤を繰り返して多数の補修用塗料を試作する必要が生じる場合もあった。さらに、経験の少ない作業者にとっては、熟練の作業者以上に試行錯誤を繰り返して多数の補修用塗料を試作する必要があり、非常に困難な作業となっていた。
 作業者が試行錯誤を繰り返すことにより、作業時間が長時間となり、補修期間の長期化、効率の低下といった問題に加え、試作したものの使用できない補修用塗料に基づくコストや廃棄の問題等も生じる。
 このため、作業者の熟練度等の要因によらずに、補修用塗料を迅速かつ効率よく作製するために多数の検討がなされてきた。その中の一つとして、測色計での測色により得られた目標とする色彩の色彩データと、配合組成が既知である色見本の色彩データとから、コンピュータを用いて目標とする色彩の配合組成を得るコンピュータ・カラーマッチング(CCM)システムを用いる検討がなされてきた。しかし、光輝性の色彩、例えば、光輝性顔料を含むメタリック塗色は、分光反射率の角度依存性を有しており、従来のCCMにおいて対応することが困難であった。
 また、これまでの補修用塗料の調色においては、近似する塗料調色配合(近似配合と略す場合がある)を得た後に、これを出発点としてさらに微調色を行なう必要が生じることが多く、特に、光輝性の色彩となる補修用塗料の調製にあたっては、従来のCCMでは最近似配合の精度、再現性に限界があり、作業者による調色の試行錯誤を繰り返す工数が依然として多く発生しており、補修用塗料を迅速かつ効率よく作製することに問題があった。
 特許文献1には、コンピュータ利用による色合わせシステムにおいて、未知の色パネルの全スペクトル反射率を分光光度計によって決定し、この反射率データをコンピュータに送り、コンピュータは顔料のK値(光吸収係数)及びS値(光散乱係数)を表す予め記録されたデータを数学的に処理し、論理的色合わせを行う方法が開示されている。
 特許文献2には、測色計と、ミクロ光輝感測定器と、複数の塗料配合、該各塗料配合に対応した色データとミクロ光輝感データ、複数の原色塗料の色特性データとミクロ光輝感特性データが登録されており、色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、から構成されてなるコンピュータ調色装置及びそれを用いた調色方法が開示されている。
 特許文献3には、測色計と、ミクロ光輝感見本色票と、複数の塗料配合、該各塗料配合に対応した色データとミクロ光輝感データ、複数の原色塗料の色特性データとミクロ光輝感特性データが登録されており、色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、から構成されてなるコンピュータ調色装置を用いた調色方法が開示されている。
 特許文献4には、補修用塗料の最終微調色として有用なメタリック系塗色の調色方法として、正面色とスカシ色とを目視で比較した際の違いに基づいて、メタリック塗料の調色配合を変更する際に、塗色の正面色とスカシ色との尺度に基づく特徴と、正面色の明度が変化しない各メタリック原色塗料の配合変換指数を用いることが記載されている。
 特許文献5には、塗料の視覚的質感パラメータを、塗料配分組成に使用される色成分に基づく人工ニューラルネットワークによって決定又は予測することが記載されている。しかし、分光反射特性等の光学特性については、既知の塗料配分組成に対する物理モデルによって決定又は予測するものである。光学特性の予測が難しい光輝性の色彩に対する補修用塗料を調製する際には、多くの試行錯誤を要することが予測される。
 特許文献6には、光輝性塗膜等において、所望の質感を有する塗色又は所望の色カテゴリに属する塗色を決定するために、塗色の分光反射率やミクロ光輝感等のデータを用いてニューラルネットワークを学習させるステップを含む、塗色データベース作成方法及び該データベースを用いた塗色の検索方法が記載されている。しかし、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩に対する補修用塗料を調製する際の具体的操作等については、何ら開示されていない。
特公昭50-28190号公報 特開2001-221690号公報 国際公開第2002/004567号 特開2004-224966号公報 特表2019-500588号公報 国際公開第2008/156147号
 本発明の第1の目的は、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩を含む、多種多様な色彩の塗色を得るための塗料の製造方法であって、作業者の熟練度によらず、少ない試作回数で調色を終了させることができるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法を提供することである。
 本発明の第2の目的は、光輝性顔料等を含む多種多様な組成の塗料の塗膜について、その色彩データを高精度で予測できる塗膜の色彩データを予測する方法を提供することである。
 本発明の第3の目的は、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩を含む、多種多様な色彩の塗色を得るための塗料を調製するためのコンピュータ調色システムであって、作業者の熟練度によらず、少ない試作回数で調色を終了させることができるコンピュータ調色システムを提供することである。
 本発明の第4の目的は、光輝性顔料等を含む多種多様な組成の塗料の塗膜について、その色彩データを高精度で予測できる塗膜の色彩データを予測するシステムを提供することである。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行い、以下のような構成とすることで、上記の課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
 具体的には、以下のとおりである。
項1:
 1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び
 該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、
を備える装置を用いる、コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法であって、
下記S101~S111工程を含む、前記塗料の製造方法。
(S101)
 前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程   
(S102)
 前記学習用データを用いて機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程
(S103)
 配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXpを得る工程
(S104)
 前記色彩データXpを、前記コンピュータに入力する工程
(S105)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程
(S106)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する工程
(S107)
 前記S106工程において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す工程
(S108)
 前記S106又はS107工程のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る工程
(S109)
 前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する工程
(S110)
 前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程
(S111)
 前記S110工程において合格しない場合に、前記S105~S110工程又はS107~S110工程を合格するまで繰り返す工程
項2: 1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法であって、下記S201~S211工程を含む、前記塗料の製造方法。
(S201)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程
(S202)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程
(S203)目標とする色彩の目標色彩データXを得る工程
(S204)前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する工程
(S205)コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する工程
(S206)前記S205工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程
(S207)前記S206工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程を、合格するまで繰り返す工程
(S208)前記S205~S207工程のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYC1を得る工程
(S209)前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する工程
(S210)前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程
(S211)前記S210工程において合格しない場合に、前記S206~S210工程を繰り返す工程
項3: 1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いる塗膜の色彩データを予測する方法であって、下記S301~S309工程を含む、前記方法。
(S301)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程
(S302)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程
(S303)塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る工程
(S304)前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する工程
(S305)必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する工程
(S306)前記S305工程で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記S305工程を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る工程
(S307)必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する工程
項4: 前記S105工程及び/又はS107工程が、マルチラベル分類を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1及び/又はYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程を含む、項1に記載の方法。
項5: 前記S105工程で得られる予測配合組成データYa1、及び/又は、前記S107工程で得られる予測配合組成データYaiが、前記組成物C1~Cnの15種類以下を成分とする配合組成データであり、さらに、メタリック顔料を含む組成物が5種類以下、パール顔料を含む組成物が5種類以下である、項1又は4に記載の方法。
項6: 前記S211工程において合格しない場合において、前記予測色彩データXniと前記実測色彩データXCiの差分Δを補正係数αとしてコンピュータに入力した後に、前記S206~S211工程が繰り返される、項2に記載の方法。
項7: 前記データベースに登録された1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXは、実測データ、又は、実測データと実測データに基づき算出されたデータとを含む、項1~6のいずれか1項に記載の方法。
項8: 前記S102工程又は前記S202工程における、学習した人工知能モデルを生成する工程が、
(i)光輝性顔料を含まない組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、
(ii)光輝性顔料を含む組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、
を含む、項1、2、4~7のいずれか1項に記載の方法。
項9: 前記S102工程又は前記S202工程における、学習した人工知能モデルを生成する工程が、
組成物中の光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、配向制御剤の含有量、組成物中の光反射性顔料の各色相別の含有量、光干渉性顔料の各色相別の含有量、着色剤の各色相別の含有量、及び、それらの含有量の2つ以上の合計から選ばれる1種類以上のデータ、及び/又は、
組成物に含まれる色材の形状データ、
を学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含む、項1、2、4~8のいずれか1項に記載の方法。
項10: 前記S103工程における色彩データXp又は前記S203工程における目標色彩データXが、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データである、項1、2、4~9のいずれか1項に記載の方法。
項11: 前記判定する工程で合格しない場合において、人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替える工程が前記繰り返す工程に含まれる、項1、2、4~10のいずれか1項に記載の方法。
項12: 前記判定する工程における判定が、コンピュータを用いて行われる、項1、2、4~11のいずれか1項に記載の方法。
項13: 車両の補修塗装を行う際に用いられる、項1~12のいずれか1項に記載の方法。
項14: 1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び
 該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、
を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S401~S411を含む、前記システム。
(S401)
 前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S402)
 前記学習用データを機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S403)
 配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXpを得る手段
(S404)
 前記色彩データXpを、前記コンピュータに入力する手段
(S405)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る手段
(S406)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する手段
(S407)
 前記手段S406において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す手段
(S408)
 前記手段S406又はS407のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る手段
(S409)
 前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する手段
(S410)
 前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段
(S411)
 前記手段S410において合格しない場合に、前記手段S405~S410又はS407~S410を合格するまで繰り返す手段
項15: 1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S501~S511を含む、前記システム。
(S501)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S502)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S503)目標とする色彩の目標色彩データXを得る手段
(S504)前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する手段
(S505)コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する手段
(S506)前記手段S505において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段
(S507)前記手段S506において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段を、合格するまで繰り返す手段
(S508)前記手段S505~S507のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYC1を得る手段
(S509)前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する手段
(S510)前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段
(S511)前記手段S510において合格しない場合に、前記手段S506~S510を繰り返す手段
項16: 1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いる塗膜の色彩データを予測するシステムであって、下記手段S601~S609を含む、前記システム。
(S601)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S602)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S603)塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る手段(S604)前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する手段
(S605)必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する手段
(S606)前記手段S605で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記手段S605を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る手段
(S607)必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する手段
項17: 前記システムが、得られた配合組成データに基づき自動調合して調色配合を行う自動調合手段を備えている、項14~16のいずれか1項に記載のシステム。
項18: 項14~17のいずれか1項に記載のシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェア。
 本発明によれば、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩を含む、多種多様な色彩の塗色を得るための塗料の製造方法であって、作業者の熟練度によらず、少ない試作回数で調色を終了させることができるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法が提供される。
 本発明によれば、光輝性顔料等を含む多種多様な組成の塗料の塗膜について、その色彩データを高精度で予測できる塗膜の色彩データを予測する方法が提供される。
 本発明によれば、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩を含む、多種多様な色彩の塗色を得るための塗料を調製するためのコンピュータ調色システムであって、作業者の熟練度によらず、少ない試作回数で調色を終了させることができるコンピュータ調色システムが提供される。
 本発明によれば、光輝性顔料等を含む多種多様な組成の塗料の塗膜について、その色彩データを高精度で予測できる塗膜の色彩データを予測するシステムが提供される。
 これらにより、作業時間の減少や調色回数等の工数削減による作業者の負担軽減、作製する塗料数の削減による廃棄物の低減や省エネルギー化、作業者のスキルに左右されずに安定した調色や色調予測が実施できることによる作業性の向上等の効果を得ることができ、産業上極めて有用である。
本発明に係る方法に用いる装置の実施形態を示す概略構成図 本発明に係る方法に用いる装置の別の実施形態を示す概略構成図 本発明の人工知能モデルにおけるニューラルネットワークの概略構成図 本発明の多角度分光光度計による変角測色の実施形態を示す概略構成図 本発明の多角度分光光度計による変角測色の別の実施形態を示す概略構成図 本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法の実施形態を示すフローチャート 本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法の実施形態を示すフローチャート 本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法の実施形態を示すフローチャート
1 データベース
2、21~24 コンピュータ
31、32 入力装置
41、42 出力装置
51、52 表示装置
61、62 測色計
71、72 撮像機器
81、82 (自動)調合機
9 ニューラルネットワーク
91 入力層
911 入力ノード
92 隠れ層
921 隠れノード
93 出力層
931 出力ノード
 
 本発明は、
(i)色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する工程を含む、第1の実施態様に係る塗料の製造方法、
(ii)配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する工程を含む、第2の実施態様に係る塗料の製造方法、
(iii)配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する工程を含む、第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法、
(iv)色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する手段を含む、第4の実施態様に係るコンピュータ調色システム、
(v)配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する手段を含む、第5の実施態様に係るコンピュータ調色システム、
(vi)配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデル生成する手段を含む、第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステム、及び、
(vii)第4~第6のシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェア、
を包含する。
 本発明の方法、システム及びアプリケーションソフトウェアの構成及び動作を、図1~図8を用い、以下に例示される実施形態により詳細に説明する。本明細書中における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限り何ら限定されない。また、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない限り以下に例示される実施形態により何ら制限されない。
[装置]
 本発明のコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法及び塗膜の色彩データを予測する方法においては、組成物の色彩データX及び配合組成データYが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置が用いられる。
 ここで、前記組成物の色彩データXは、1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnを含む。また、前記組成物の配合組成データYは、種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynを含む。
 また、本発明のコンピュータ調色システム及び塗膜の色彩データを予測するシステムは、前記データベースと、前記色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を有する。
 図1及び図2は、本発明のコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法及び塗膜の色彩データを予測する方法で用いられる装置の実施形態を示す概略構成図である。この装置は、本発明のコンピュータ調色システム及び塗膜の色彩データを予測するシステムが備える装置としても用いられる。
 図1及び図2に示すように、装置Dは、データベース1と、コンピュータ2とを備えている。
 本発明において、装置Dは、データベース1を2つ以上備えていてもよく、また、コンピュータ2を2つ以上備えていてもよい。また、データベース1とコンピュータ2とが一体化されていてもよい。
 さらに、本発明で用いられる装置Dは、必要に応じて、入力装置31(32)、出力装置41(42)、表示装置51(52)、測色計61(62)、撮像機器71(72)、(自動)調合機81(82)等の機能の1つ以上を有する機器を1つ以上備えていてもよい。また、これらの機器の1つ以上とデータベース及び/又はコンピュータとが一体化されていてもよい。
 ここで、データベース1は、例えば、公知の記録装置やサーバ等を用いることができる。また、コンピュータ2は、市販のパーソナルコンピュータ、携帯端末、スマートフォン等を用いることができる。
 入力装置31(32)は、キーボード、タッチパネル、読取装置等の公知の入力装置を、出力装置41(42)としては、印刷装置、データ書込装置等の公知の出力装置を、表示装置51(52)としては、ディスプレイ等の公知の表示装置を、それぞれ用いることができる。
 測色計61(62)としては、(多角度)分光光度計、色彩計、色差計等の公知の測色計を、撮像機器71(72)としては、CCDカメラ、固体撮像装置、(近)赤外線分光撮像装置等の公知の撮像装置を、(自動)調合機81(82)としては、電子天秤装置等を含む公知の(自動)調合機を、それぞれ用いることができる。
 本発明で用いられる装置において、データベース、コンピュータ及び前記機器は、有線、無線又はこれらの組み合わせの通信手段や、記録媒体を介した手段により、互いにデータを送受信することができるように接続されている。通信手段としては、例えば、LAN(ローカルエリアネットワーク)、WAN(ワイドエリアネットワーク)、インターネット、電話網等の様々な通信ネットワークの1つ以上の組み合わせがあげられる。
 図1は、1つのデータベース1と、1つのコンピュータ2とが、互いにデータを送受信することができるように接続されている装置の例である。データベース1には、入力装置31、出力装置41、表示装置51、測色計61、撮像機器71及び(自動)調合機81のいずれか1つ以上の機器が接続されていてもよく、コンピュータ2にも、入力装置32、出力装置42、表示装置52、測色計62、撮像機器72及び(自動)調合機82のいずれか1つ以上の機器が接続されていてもよい。データベース1又はコンピュータ2と接続している測色計61、62、撮像機器71、72及び(自動)調合機81、82の1つ以上は、データベース1又はコンピュータ2からの指令により、測定や調合等を行うものである。また、測定したデータ等をデータベース1又はコンピュータ2に送信し、最終的にデータベースにデータを登録することができる。
 図1の装置において、データベース1は、コンピュータ2内の記録装置に形成されたものでもよく、このような場合には、データベース1との通信を行うことなく、この装置単独で、独立してコンピュータ調色及び塗膜の色彩データの予測を行うことができる。また、必要に応じて、データベースに登録されたデータを適当なタイミングで更新(アップデート)することで、データベースのメンテナンスを行うことができ、これにより作業者は最新のデータに基づいて作業を行うことができる。
 図2は、1つのデータベース1に対して、2つ以上のコンピュータ21~2Xが接続されている装置の例である。図2においては、4つのコンピュータ21~24が接続された例が示されている。データベース1は、2つ以上のデータベース1が通信可能に接続されたものであってもよい。データベース1の数を増やすことにより、通信可能に接続できるコンピュータの数を増やすことが可能である。
 図2において、データベース1には、入力装置31、出力装置41及び表示装置51が接続されていてもよく、図示していない測色計、撮像機器及び(自動)調合機のいずれか一つ以上の機器が接続されていてもよい。
 図2において、コンピュータ21~24には、入力装置32、出力装置42、表示装置52、測色計62、撮像機器72及び(自動)調合機82のいずれか一つ以上の機器が接続されていてもよい。
 図2の装置は、データベース1をサーバとして、複数のコンピュータ2を接続したものに相当する。例えば、塗料会社等が管理するデータベース1に、作業者(ユーザー)のコンピュータ2が通信回線(例えば、インターネット回線、電話回線等)を通じて接続され、データ通信し得るように構成することができる。
 図3は、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデル、又は、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデル、におけるニューラルネットワーク9(脳の神経細胞の働きをプログラムで再現したもの)を示す概略構成図である。
 人工知能モデルは、データベースに登録されたデータを用い、学習用データをコンピュータに入力するとともに学習用データを機械学習させることで生成される。図3に示すように、ニューラルネットワーク9は、入力層91、隠れ層92及び出力層93の3つの処理層(3つのニューロン層)を含むものとして構成されている。
 入力層91は、入力ノード911~91iと呼ばれる少なくとも1~i個の処理要素を含有し、ネットワークの隠れ層の隠れノード921~92jに結合されている。
 本発明の第1の実施態様に係る塗料の製造方法及び本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システムにおいて用いられる、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルにおけるニューラルネットワーク9の入力層91の各ユニットは、色彩データXに係る1種類以上の各特徴量に対応している。
 本発明の第2の実施態様に係る塗料の製造方法、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法、本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムにおいて用いられる、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルにおけるニューラルネットワーク9の、入力層91の各ユニットは、配合組成データYに係る1種類以上の特徴量に対応している。
 隠れ層92は、隠れノード921と呼ばれる少なくとも1~j個の処理要素を有し、ネットワークの出力層93の出力ノード931に結合されている。各隠れ層92(隠れノード921~92j)は、入力層91(入力ノード911~91i)と出力層93(出力ノード931~93k)との間に存在する。隠れノード921~92jの数は、入出力関係の複雑さをモデル化するために、ネットワーク機能に加えられた隠れノードの数を増やすことにより変えることができる。
 出力層93は、出力ノード931~93kと呼ばれる少なくとも1~k個の処理要素を有するように組織されている。処理要素又はノードは、ネットワーク実行時に配合組成データと色彩データとの間の関係を計算できるように相互結合されている。
 本発明の第1の実施態様に係る塗料の製造方法及び本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システムにおいて用いられる、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルにおけるニューラルネットワーク9の出力層93の各ユニットは、配合組成データYに係る1種類以上の各特徴量に対応している。
 本発明の第2の実施態様に係る塗料の製造方法、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法、本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムにおいて用いられる、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルにおけるニューラルネットワーク9の、出力層93の各ユニットは、色彩データXに係る1種類以上の各成分量に対応している。
 なお、ニューラルネットワーク9内ではデータは1方向にのみ流れることとなり、各ノードは信号を1つ以上のノードへ送信するだけでフィードバックを受け取ることはない。
 本発明の第1の実施態様に係る塗料の製造方法及び本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システムにおいて用いられる、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルにおいて、入力層91における入力ノード911~91iは、各色彩データにおける1つの入力変数(入力要素;パラメータ)に対し1個の入力ノードが対応する。また、出力層93における出力ノード931~93kは、各配合組成データにおける1つの出力変数(出力要素;パラメータ)に対して1個の出力ノードが対応する。
 本発明の第2の実施態様に係る塗料の製造方法、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法、本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムにおいて用いられる、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルにおいて、入力層91における入力ノード911~91iは、各配合組成データにおける1つの入力変数(入力要素;パラメータ)に対し1個の入力ノードが対応する。また、出力層93における出力ノード931~93kは、各色彩データにおける1つの出力変数(出力要素;パラメータ)に対して1個の出力ノードが対応する。
 人工知能モデルにおいて、隠れ層92における隠れノード921~92jの数は、入出力関係の複雑さに応じて増減させることができる。入力層91の各入力ノード間、入力ノードと隠れノード間、隠れノードと出力ノード間、出力層93の各出力ノード間のそれぞれの結合は、それに関連する結合重みを有しており、さらに、隠れノード92及び出力ノード93のそれぞれについては、一つ以上の追加の閾値重みを有していてもよい。
 ニューラルネットワーク9を使用する人工知能は、分析が複雑であり、かつコンピュータ専門システムで使用するために人間の知識からモデルを導き出すことが面倒な仕事になる複雑なシステムまたは現象において特に有利である。
 なお、ニューラルネットワーク9は、例えば図2のような装置においては、データベースを構成するサーバコンピュータ側に生成させることができる。これにより、接続した作業者(ユーザー)は、地理的要件等に左右されることなく、いつでも高品質のデータの提供を受けることができる。また、サーバコンピュータのセキュリティを向上させることにより、不正アクセスによるデータの改変・ニューラルネットワークの破壊等を防止することができる。
 本発明においては、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類に加えて、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を備えていてもよい。この人工知能モデルにおけるニューラルネットワークは、図3に係るものと同様に構成されたものであって、入力層91の各ユニットは、配合組成データYに係る1種類以上の各特徴量に、出力層93の各ユニットは、色彩データXに係る1種類以上の各特徴量に、それぞれ対応する。
<データベース>
 本発明におけるデータベースは、色彩データと配合組成データとを対応させて登録(記録)することで構成される。本発明のデータベースには、色彩データ、配合組成データに加えて、色彩又は組成に関係する各種データを対応させて登録することができる。本発明においては、データベースに登録されるデータは、非常に多数のデータ(いわゆる、ビッグデータ)であることが好ましい。具体的には、5千組以上、1万組以上、より好ましくは2万組以上である。これらのデータは、任意に、追加・変更・削除が可能である。
 データベースに登録された1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXは、実測データ、又は、実測データと実測データに基づき算出されたデータとを含む。実測データに基づき算出されたデータとしては、実測データを用い所定の数式等を用いて算出される各種パラメータ値、実測データに基づき算出できる予測値等があげられる。
 データベースは、単一のデータベースであってもよく、また、少なくとも一つの共通情報要素により互いに関連付けられた複数のデータベース又は関連付けられていない複数のデータベースであってもよい。
 データベースは、コンピュータと通信可能で遠隔操作できるサーバに設けることができる。また、データベースは、その少なくとも一部が、コンピュータや、測色計、ミクロ光輝感測定装置、自動調合機、その他データベースに登録されるデータを取得または使用する装置における記録部(メモリ等)に設けることができる。
 データベースが複数ある場合には、各データベースは有線又は無線により接続されていてもよい。また、データベースは、コンピュータ、測色計、ミクロ光輝感測定装置、自動調合機、その他データベースに登録されるデータを取得または使用する装置の一つ以上と、有線又は無線により接続されていてもよい。
(組成物)
 本発明における組成物は、1種類以上の色材を任意の量比で含んでいてもよい。組成物に含まれる色材は、例えば、着色顔料、染料、光輝性顔料(光反射性顔料、光干渉性顔料等)等、組成物を発色させる機能を有する材料である。
 本発明の組成物は、例えば、補修に際して用いられる「原色塗料」を用いてもよい。また、例えば、1つ以上の原色塗料を含む原材料を混合して所望の色に色合わせされた塗料であってもよい。
 本発明の組成物は、着色顔料ペースト、光輝性顔料ペースト、配向制御剤、艶制御剤及びその他塗料分野等で用いられている各種の添加剤等を含有していてもよい。
(色彩データ)
 本発明において、データベースに登録される色彩データは、色に係るデータや、質感、光輝感、光沢等の外観特性に係るデータを含む。
 これらのデータは、前記組成物から得られた塗膜を、測色計や撮像機器等の機器を用い測定して取得できる。また、塗膜を、機器を用いて取得した1つ以上の画像データ、又は当該画像データを必要に応じて解析・変換・補正等することで得られるものであってもよい。さらに、画像データを処理することで得られる測定により得られた各種の色彩データの少なくとも一部を、演算処理して算出されたものでもよい。なお、機器を用いて測定して得られたデータは、必要に応じて、測定機器間又は測定変動等に起因する誤差等を補正したものであってもよい。
 また、組成物自体のK値(光吸収係数)及びS値(光散乱係数)を、色彩データとして用いてもよい。K値及びS値は、例えば、組成物及び組成物を薄めた色の測色データを数値処理して得ることができる。
 色に係るデータ及び/又は外観特性に係るデータは、例えば、色彩計、多角度分光光度計、レーザー式メタリック感測定機器、変角分光光度計、光沢計、撮像機器、ミクロ光輝感測定器等の測定機器を用いた測定により直接取得されたものであるか、測定により取得されたデータから算出されたものである。
 また、色に係るデータ及び/又は外観特性に係るデータは、1つ又は複数の照明角度、1つ又は複数の観察角度、又はこれらの組合せに関係した画像等のデータを含むことができる。
 色彩データを得るための計器としては、光輝塗膜(メタリック塗膜、パールカラー塗膜等)、ソリッドカラー塗膜等の色彩を測定し、色彩データを取得することができる計器であれば、測定原理、測定値を用いた色彩データの算出方法等に特に制限はなく、従来公知のものを使用することができる。例えば、被測色表面を照射する光源を備えている、単角度分光光度計、多角度分光光度計、色彩計、色差計、変角分光光度計等の測色計、撮像装置、ミクロ光輝感測定器等の機器、色見本板等の計器の1つ以上を用いることができる。また、それらの計器から得られた各種の色彩データを処理するデータ処理装置を任意に用いることができる。
 データベースに登録される色彩データのうち、色に係るデータとしては、明度、彩度、色相を表すもの又は計算によって色を特定できるものがあげられる。例えば、XYZ表色系(X、Y、Z値)、RGB表色系、L*a*b*表色系(L*、a*、b*値)、ハンターLab表色系(L、a、b値)、CIE(1994)に規定されるL*C*h表色系(L*、C*、h値)、マンセル表色系(H、V、C値)等の表色系に基づくものとすることができる。本発明において、データベースに登録される色彩データのうち色に係るデータは、これらのうち任意の1以上の表色系に基づくデータとすることができる。好ましくは、補修塗装分野を含む各種の分野において広く用いられている、L*a*b*表色系又はL*C*h表色系に基づくデータである。
 データベースに登録される色彩データのうち、外観特性に係るデータとしては、例えば、光輝性顔料を含む塗膜等の被測色表面を観察した際に感じられる質感であって、巨視的な観察で知覚される質感であるマクロ光輝感、微視的な観察で知覚される質感であるミクロ光輝感、奥行感覚(深み感)、鮮明度等があげられる。
-マクロ光輝感-
 マクロ光輝感としては、被測色表面を均一な光で照射し、反射する光を角度毎に受光して色を測定することによって得られる多角度分光反射率があげられる。また、測色表面を遠距離から観察した際に、照明と観察角度の加減で色(明度、彩度、色相)が変化するフリップフロップ現象を表すFF値(フリップフロップ値)、入射光の反対側に現れる正反射光からの開き角度10度から25度の間におけるハイライト側の目視での明るさを表すIV値(intensity value値)、ハイライト側の正面の明度を示すSV値(scatter value値)、cFF値、メタル感指数、深み感指数、鮮明度、光沢を表す光沢値等があげられる。
 マクロ光輝感は、例えば、多角度分光光度計、レーザー式メタリック感測定機器、変角分光光度計、光沢計等を用いることで直接取得でき、また、これらから算出することができる。例えば、多角度分光光度計としては、BYK-Mac i(商品名、BYK社製)、MA-68II(商品名、X-Rite社製)等を用いることができる。レーザー式メタリック感測定装置アルコープ(登録商標)LMR-200(商品名、関西ペイント社製)を用いることで、FF値、IV値及びSV値を求めることもできる。
 多角度分光反射率は、多角度測色可能な分光光度計で測定した分光反射率であって、R(x,λ)で表される。ここで、Rは分光反射率(Reflectance)であり、測定機付属の校正板で校正した分光反射率%で表される。xは受光角度であり、正反射光からの偏角で表す。λは波長であり、可視光範囲400~700nmを10nm間隔(波長数31個)で測定する。入射角度としては、一般に標準とされる-45度である。
 本発明において、受光角度xは、入射角度を45度とした際に、ハイライト(high-light)(25度、15度、-15度)、フェース(face)(45度)からシェード(shade)(75度、110度)のいずれか1角度以上、好ましくは3角度以上である。好ましくは、図4で表されるように、受光角度-15度、15度、25度、45度、75度及び110度の6角度とすることができる。また、図5で表されるように、受光角度15度、25度、45度、75度及び110度の5角度とすることができる。
 FF値(フリップフロップ値)は、観察角度(受光角)によるL値(明度)の変化の程度を示すものである。フリップフロップは、ハイライト方向(光の正反射方向に近い方向)とシェード方向(光の正反射方向から離れた方向)における明度差に相応する。FF値が大きいほど、観察角度(受光角)によるL値(明度)の変化が大きく、フリップフロップ性に優れていることを示す。
 FF値は、被測色表面について、多角度分光測色計を用いて、45度の角度から光を照射し、受光角15度及び受光角110度のL値(明度)を測定し、下記の式によって求めることができる。
  FF値=受光角15度のL値/受光角110度のL値
 IV値は、偏角が15度の方向から測定した分光反射率から求めたXYZ表色系におけるY値である。
 SV値は、偏角が45度の方向から測定した分光反射率から求めたXYZ表色系におけるY値である。
 FF値は、偏角が15度の方向から測定した分光反射率から求めたXYZ表色系におけるY値をY15とし、偏角が45度の方向から測定した分光反射率から求めたXYZ表色系におけるY値をY45として、下記の式によって求めることができる。
  FF値=2×(Y15-Y45)/(Y15+Y45)
 cFF値は、偏角が15度の方向から測定した分光反射率から求めたL*c*h表色系におけるc*値をc*15とし、偏角が45度の方向から測定した分光反射率から求めたL*c*h表色系におけるc*値をc*45として、下記の式によって求めることができる。
  cFF値=2×(c*15-c*45)/(c*15+c*45)
 メタル感指数は、前記偏角が15度の方向から測定した分光反射率から求めたXYZ表色系におけるY値をY15とし、前記FF値をFFとして、下記の式によって求めることができる。
  メタル感指数=Y15×FF
 深み感指数は、光輝性顔料によって付与される奥行感覚を表し、代表角度での分光反射率から求めたL*c*h表色系におけるL*値及びc*値をそれぞれL*R及びc*Rとし、これらを用いて、下記の式によって求めることができる。
  深み指数=c*R/L*R
 例えば、多角度分光測色計を用い、45度の角度から光を照射し、受光角75度におけるc*値であるc*75と、受光角75度におけるL*値であるL*75を測定し、下記の式によって求められるシェードの深み感を用いることができる。
  シェードの深み感=c*75/L*75
 鮮明度は、前記L*R及びc*Rを用いて、下記の式によって求めることができる。
  鮮明度=sqrt[(L*R)2+(c*R)2
-ミクロ光輝感-
 ミクロ光輝感は、測色表面を近距離から観察した際に、被測色表面中の光輝性顔料によって発現する、キラキラ感や粒子感といった二次元的な輝度の不均一に関する感性である。
 ミクロ光輝感は、ミクロ光輝感測定器を用いて取得することができる。ミクロ光輝感測定器としては、例えば、光輝塗膜面に光を照射する光照射装置、光照射された塗膜面を照射光が入射しない角度にて撮影して画像を形成するCCDカメラ、該CCDカメラに接続され該画像を解析する画像解析装置を具備したミクロ光輝感測定器等があげられる。
 ミクロ光輝感測定器を用いて被測色表面のミクロ光輝感を測定するには、まず被測色表面に疑似(人工)太陽光を照射する。被測色表面への光照射角度は被測色表面の鉛直線に基づいて、通常5~60度、好ましくは10~20度の範囲内が適しており、特に鉛直線に対して15度程度が好適である。また、光の照射領域の形状は特に限定されるものではないが、通常、円形であり、被測色表面上における照射面積は通常、被測色表面の1~10,000mmの範囲内が適しているが、この範囲に制限されるものではない。照射光の照度は、通常、100~2,000ルクス(lux)の範囲内が好ましい。
 被測色表面に光照射し、それに基づく反射光のうち、正反射光が入射しない角度で、光が照射されている被測色表面をCCD(Charge Couple Device)カメラで撮影する。この撮影角度は正反射光が入射しない角度であればよいが、被測色表面に対して鉛直方向が特に好適である。また、CCDカメラの撮影方向と正反射光との角度は10~60度の範囲内にあることが好ましい。光照射された被測色表面におけるCCDカメラでの測定範囲は、均一に光が照射されている範囲であれば特に限定されるものではないが、通常、照射部分の中央部を含み、測定面積が1~10,000mm、好ましくは10~600mmの範囲内であることが適当である。
 上記CCDカメラで撮影された画像は、2次元画像であり、多数(通常10,000~1,000,000個)の区画(ピクセル、画素)に分割され、それぞれの区画における輝度を測定する。本発明において、「輝度」とは、「CCDカメラによって撮影して得られた2次元画像の区画毎の濃淡値を示すデジタル階調であり、被写体の明るさに対応するデジタル量」を意味する。8ビット分解能のCCDカメラから出力される区画毎の輝度を意味するデジタル階調は0~255の値を示す。
 上記CCDカメラで撮影された2次元画像において、光輝性顔料の反射光が強い部分に相当する区画はキラキラ感が強いので輝度が高く、そうでない部分に相当する区画では輝度は低くなる。また光輝性顔料の反射光が強い部分に相当する区画であっても、光輝性顔料の大きさ、形状、角度、材質などによって輝度が変化する。つまり区画ごとに輝度を表示でき、本発明ではそれぞれの区画における輝度に基づいてCCDカメラで撮影した2次元画像の輝度分布を三次元に表示することが可能である。この輝度の三次元分布図は、山、谷および平地の部分に分けられ、山の高さや大きさは光輝性顔料による光輝感の程度を示し、山が高くなるほど光輝感が顕著であることを示し、谷及び平地部分は光輝感が無いか小さいことを示し、主として着色顔料又は素地による光の反射を示す。
 上記CCDカメラで撮影された画像の解析は、CCDカメラに接続された画像解析装置によって行うことができる。この画像解析装置に用いられる画像解析ソフトとしては、例えばWinRoof(商品名:三谷商事社製)などが好適である。
 画像の解析においては、「キラキラ感」(被測色表面の中の光輝性顔料から正反射された光によって生じる不規則で微細な輝きの知覚)と「粒子感」(できるだけキラキラ感が発現しにくい照明条件下において被測色表面を観察したときに、光輝材含有被測色表面中の光輝性顔料の配向・重なりで起きる不規則・無方向性の模様(ランダムパターン)から発する知覚)とをそれぞれ別々に定量的に評価することが目視観察における官能評価との相関も高く、測定時の個人差によるバラツキが小さいことから好適である。
 キラキラ感を定量的に測定する好適な方法としては、例えば、下記の測定方法を挙げることができる。光照射された被測色表面をCCDカメラで撮影してなる2次元画像を多数の区画に分割し、該区画のそれぞれの輝度を該区画の全てにわたり合計して総計値を得て、この総計値を全区画数で割り算して平均輝度xを求め、この平均輝度x以上の値に閾値αを設定する。閾値αは、通常、平均輝度xとy(yは、24~40の数、好ましくは28~36、さらに好ましくは32)との和であることが適当である。
 ついで、上記区画のそれぞれの輝度から閾値αの値を減算し、その減算値が正の値である該減算値を総計し、その総和である総体積Vを得る。また、閾値α以上の輝度を有する区画の総数(閾値αで2値化を行うことによって得られる上記閾値α以上の区画の総数)である総面積Sを得る。輝度ピークの平均高さPHavαは、輝度ピークが円錐、角錐に近似できると考えられることから、総体積Vを総面積Sで割った値を3倍すること、すなわち下記式
  PHavα=3V/S
によって得られる値とする。
 また、上記平均輝度x以上であり上記閾値α以下である閾値βを設定する。閾値βは、閾値α以下であり通常、平均輝度xとz(zは、16~32の数、好ましくは20~28、さらに好ましくは24)との和であることが適当である。
 ついで、上記区画のそれぞれの輝度から閾値βの値を減算し、その減算値が正の値である該減算値を総計し、その総和である総体積Wを得る。また、閾値β以上の輝度を有する区画の総数(閾値βで2値化を行うことによって得られる上記閾値β以上の区画の総数)である総面積Aを得る。閾値βでの輝度ピークの平均高さPHavβは、輝度ピークが円錐、角錐に近似できると考えられることから、総体積Wを総面積Aで割った値を3倍すること、すなわち下記式
  PHavβ=3W/A
によって得られる値とすることができる。
 また、閾値βでの総面積Aと閾値β以上の輝度を示す光学粒子の個数Cとから光学粒子の平均粒子面積を求めることができる。本発明において、「光学粒子」とは、「2次元画像上で輝度が閾値以上である独立した連続体」を意味するものとする。上記光学粒子の形状を円と仮定し、平均粒子面積と同じ面積を有する円の直径Dを、下記式
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
によって求め、上記PHavβとLとから輝度ピークの平均裾広がり率PSavを下記式
  PSav=D/PHavβ
によって得る。
 前記のようにして求めた輝度ピーク平均高さPHavαと上記のようにして求めた輝度ピークの平均裾広がり率PSavとから輝き値BVを下記式
  BV=PHavα+a・PSav
(式中、aは、PHavαが25未満の場合には300であり、PHavαが45を超える場合には1050であり、PHavαが25~45の数である場合には、下記式
  a=300+37.5×(PHavα-25)
で示される値である)
によって近似的に算出することができる。
 本発明の好適な方法において、上記のようにして求めた輝き値BVによって、光輝塗膜の「キラキラ感」を定量的に測定することができ、輝き値BVと目視観察による「キラキラ感」の官能評価結果との相関性は、塗膜における光輝材の濃度差、明度差が大きい場合においても高いものである。
 粒子感は、MGR値によって表される。MGR値は、微視的に観察した場合における質感であるミクロ光輝感の尺度の一つで、ハイライト(複層塗膜を入射光に対して正反射近傍から観察)における粒子感を表わすパラメータである。MGR値は、複層塗膜を入射角15度/受光角0度にてCCDカメラで塗膜を撮像し、得られたデジタル画像データ、すなわち2次元の輝度分布データを2次元フーリエ変換処理し、得られたパワースペクトル画像から、粒子感に対応する空間周波数領域のみを抽出し、算出した計測パラメータを、さらに0から100の数値を取り且つ粒子感との間に直線的な関係が保たれるように変換して得られる測定値である。粒子感のないものは0とし、最も粒子感のあるものはほぼ100となる。
 「粒子感」を定量的に測定する好適な方法としては、前記のようにして、光照射された光輝塗膜面をCCDカメラで撮影して2次元画像を得て、この2次元画像を2次元フーリエ変換してなる空間周波数スペクトルから低空間周波数成分のパワーを積分及び直流成分で正規化して得られる2次元パワースペクトル積分値を得て、この2次元パワースペクトル積分値から塗膜の粒子感を定量的に評価する方法があげられる。
 2次元フーリエ変換後の空間周波数スペクトルの画像から低空間周波数成分を抽出して、積分及び直流成分での正規化を行なって得られる2次元パワースペクトル積分値を測定するにあたり、空間周波数スペクトルの画像から抽出する低空間周波数成分の抽出領域を、解像度を表す線密度が、下限値0本/mm~上限値2~13.4本/mmの範囲のいずれかの数値である領域、好ましくは0本/mm~4.4本/mmの領域とすることが、目視観察による「粒子感」の官能評価結果との相関性を高いものとする観点から適している。2次元パワースペクトル積分値が大きいほど粒子感が大きくなる。
 2次元パワースペクトル積分値(以下、「IPSL」と略称することがある)は、次式によって求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
(式中、νは空間周波数、θは角度、Pはパワースペクトル、0~Lは抽出した低空間周波数領域であり、Lは抽出した周波数の上限を意味する)
 また、前記輝き値BVをもとに、下記一次式
  MBV=(BV-50)/2
により計算したMBVの値により「キラキラ感」を評価することもできる。
 MBVの値は、キラキラ感のないものは0とし、最もキラキラ感のあるものはほぼ100とした値であって、「キラキラ感」のあるものほど大きな数値を示す。MBVの値はHB値(Hi-light Brilliant値)と称されることもある。
 また、前記2次元パワースペクトル積分値(IPSL)をもとに、下記一次式により計算したMGRの値により「粒子感」を評価することもできる。
 IPSLの値が、0.32以上の場合は、
  MGR=[(IPSL×1000)-285]/2とし、
IPSLの値が、0.15<IPSL<0.32の範囲内にある場合は、
  MGR=[IPSL×(35/0.17)-(525/17)]/2とし、
IPSLの値が、0.15以下の場合は、MGR=0とする。
 上記MGRの値は、光輝材の粒子感のないものを0とし、最も光輝材の粒子感のあるものをほぼ100とした値であって、「粒子感」のあるものほど大きな数値を示す。MGRの値はHG値(Hi-light Graininess値)と称されることもある。
 また、さらに上記MBV及びMGRの値に基づいて総合的にミクロ光輝感を表す、下記式により計算したミクロ光輝感を指数化した数値(ミクロ光輝感指数)によってミクロ光輝感を評価することができる。
  ミクロ光輝感指数=(MGR+α・MBV)/(1+α)
 多くの光輝感を有する被測色表面についての検討から、上記αの値としては、好ましくは1.80~1.40、より好ましくは1.63とすると、目視でのミクロ光輝感とよく合致した結果を得ることができる。ミクロ光輝感指数は、光輝感のないもの(キラキラ感も粒子感もない)場合は0となり、光輝感の最もある(キラキラ感も粒子感も最もある)ものはほぼ100となる値である。
(配合組成データ)
 前記データベースには、前記組成物の配合組成データが登録されている。
 配合組成データは、前記組成物に含有される1種類以上の色材、バインダー、添加剤等の各配合成分及びそれぞれの配合量に係るデータが含まれる。また、組成物として市販品を用いる場合等において、商品名(品番)自体を配合組成データとすることができ、また、各商品の配合量組成を配合組成データとすることもできる。例えば、配合組成データが不明の市販品や、組成物を品番で管理している場合等に有効である。
 本発明では、組成物に含有される1種類以上の色材、バインダー、添加剤等の各成分について、その形状、化学的特性等についても配合組成データとして登録することができる。形状としては、色材等の形状(球状、鱗片状、繊維状等)、平均一次粒子径、平均二次粒子径、平均分散粒子径、粒子径分布、アスペクト比、厚さ等があげられる。化学的特性としては、分子量、分子量分布、変色温度、反応性等があげられる。
 本発明においては、前記組成物に光反射性顔料や光干渉性顔料といった光輝性顔料が含まれる場合、光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、光輝性顔料の配向を制御する配向制御剤の含有量についても、配合組成データとしてデータベースに登録される。
 さらに、前記組成物に含まれる、着色剤の各色相別の含有量、光反射性顔料の各色相別の含有量、光干渉性顔料の各色相別の含有量についても、配合組成データとしてデータベースに登録される。
 ここで、各色相の定義は、1976年に国際照明委員会で規定されJIS Z 8729にも採用されている、L*a*b*表色系をベースに考案されたL*C*h表色系において行うことができる。
 例えば、塗膜に対して45度から照射した光を正反射光に対して45度で受光したときの分光反射率に基づいて計算されたL*C*h表色系色度図において、赤系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に-45度以上、45度未満の範囲内である色として定義される。同様に、橙系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に45度以上、67.5度未満の範囲内である色として、黄系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に67.5度以上、135度未満の範囲内である色として、緑系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に135度以上、-135度未満の範囲内である色として、青系の色とは、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に-135度以上、-45度未満の範囲内である色として、それぞれ定義される。
(塗装条件データ)
 前記データベースには、さらに塗装条件データKが登録されていてもよい。
 塗装条件データKは、塗装に関するあらゆるデータであり、例えば、塗装に使用する塗装器具情報(塗装器具の種類、塗装器具のメーカー、型番等)、塗装条件情報(塗装温度、塗装時湿度、乾燥膜厚、塗料固形分、塗装距離、塗装速度等)、塗装者情報(氏名、塗装スキル、塗装傾向、癖等)、乾燥条件情報(乾燥温度、乾燥湿度、乾燥装置メーカー、乾燥装置型番)等があげられる。
<コンピュータ>
 本発明で用いられる装置が備えているコンピュータは、スーパーコンピュータ(スパコン)、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、モバイルコンピュータ等のパソコン、タブレット端末、スマートフォン等の演算機能及び情報処理機能を有する電子装置を意味している。コンピュータは、作業現場を含む任意の場所に設置されていてもよく、作業者等が携帯するものであってもよい。
 コンピュータは、演算部、制御部を備えており、さらに、入出力部、通信部、記録部等を備えていてもよい。また、本発明においては、記録、演算、制御、入出力機能などを備える測色計等に組み込むことにより、測色計等と一体として実現することも可能である。また、コンピュータの記録部に色彩データ及び配合組成データを記録し、記録部にデータベースを設けることもできる。
 データベースがコンピュータの外部に設けられている場合、コンピュータは、データベースと有線又は無線で接続されている。
 コンピュータは、さらに、色に係るデータ及び/又は外観特性に係るデータを測定するための各種装置、自動調合機、他の演算装置、キーボード、マウス、バーコードリーダ、タッチパネル、画像認識装置等の入力装置、モニタ画面や印刷装置等の出力装置等と有線又は無線で接続されていてもよい。
 コンピュータには、必要に応じて、本発明の方法を実行するための又は本発明のシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェア(プログラム)がインストールされ、必要な制御や動作が行われるようにされていてもよい。
<自動調合機>
 前記装置は、配合組成データに基づいて各配合成分を自動調合して調色を行う自動調合機を備えていてもよい。自動調合機は、前記コンピュータ又はデータベースと、有線又は無線で接続することができる。
 自動調合機は、各色材等配合成分の重量又は容量を自動秤量する電子天秤と、秤量された各配合成分を調合機に注入する注入器を少なくとも有している。
 前記自動調合機を用いることで、高精度の秤量を自動で行うことが可能となり、調合に際しての人的エラーを減少することができ、迅速に調合を行うことができ、任意の量の調色済み塗料を容易に調製することができる。また、調合作業の記録により生産管理を容易にすることができる。自動調合機は、調合に係るすべての作業を自動化するものでもよく、また、微調色等の一部を作業者が行えるようになっていてもよい。
[コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法(本発明の第1の実施態様)]
 図6は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法を実行する際のフローチャートである。なお、図6に示されるフローは、本発明の一実施の形態にすぎない。
 本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法は、1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、を備える装置を用い、下記S101~S111工程を含む方法である。
 以下、S101~S111工程について、詳細に説明する。
<S101工程>
 S101工程は、前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程である。
 本発明においては、1種類以上の組成物であって光輝性顔料を含まない組成物の配合組成データ及び色彩データを用いた学習用データと、1種類以上の色材と1種類以上の光輝性顔料とを含有する組成物の配合組成データ及び色彩データを用いた学習用データとを、別々に作成するとともに、これらを別々に入力することが好ましい。
 本発明者等は、光輝性顔料の有無に基づいて、別々の学習用データを作成し、これらを別々に入力することで、コンピュータ調色における適合率が格段に向上することを見出した。
 本発明においては、1種類以上の色材と1種類以上の光輝性顔料とを含有する組成物の配合組成データを学習用データとする際、光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、配向制御剤の含有量及びそれらの一つ以上の合計から選ばれる1種類以上のデータを学習用データとして用いることが好ましい。
 本発明においては、1種類以上の色材と1種類以上の光輝性顔料とを含有する組成物の配合組成データを学習用データとする際、光輝性顔料の色相別の含有量のデータを学習用データとすることが好ましい。具体的には、組成物中の光反射性顔料の各色相別の含有量、光干渉性顔料の各色相別の含有量及び着色剤の各色相別の含有量から選ばれる1種類以上のデータを学習用データとして用いることが好ましい。
 光輝性顔料の色の定義は、1976年に国際照明委員会で規定されJIS Z 8729にも採用されている、L*a*b*表色系をベースに考案されたL*C*h表色系において行うことができる。
 例えば、塗膜に対して45度から照射した光を正反射光に対して45度で受光したときの分光反射率に基づいて計算されたL*C*h表色系色度図において、赤系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に-45度以上、45度未満の範囲内である色として定義される。同様に、橙系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に45度以上、67.5度未満の範囲内である色として、黄系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に67.5度以上、135度未満の範囲内である色として、緑系の色は、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に135度以上、-135度未満の範囲内である色として、青系の色とは、色相角度hがa*赤方向を0度とした場合に-135度以上、-45度未満の範囲内である色として、それぞれ定義される。
 本発明においては、1種類以上の組成物の配合組成データを学習用データとする際、組成物に含まれる色材の形状データを学習用データとすることが好ましい。具体的には、着色顔料や光輝性顔料等の色材の形状(球状、鱗片状、繊維状等)、色材の平均一次粒子径、平均二次粒子径、平均分散粒子径、粒子径分布、アスペクト比、厚さ等の形状データを学習用データとして用いることが好ましい。
 コンピュータへの入力は、有線、無線又はこれらの組み合わせの通信手段や、記録媒体を介した手段により、データを送信することで行うことができる。通信手段を用いた入力としては、例えば、LAN(ローカルエリアネットワーク)、WAN(ワイドエリアネットワーク)、インターネット、電話網等の様々な通信ネットワークの1つ以上の組み合わせがあげられる。記録媒体を介した手段による入力としては、磁気記録媒体、光学式記録媒体、紙記録媒体等の記録媒体を、適当な読取手段を用いてデータを読み込むことにより行うことができる。
<S102工程>
 S102工程は、前記学習用データを用いて機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程である。本発明における人工知能モデルとしては、例えば、勾配ブースティングを用いた決定木、線形回帰、ロジスティック回帰、単純パーセプトロン、MLP、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、ランダムフォレスト、ガウス過程、ベイジアンネットワーク、k近傍法、その他機械学習で用いられるモデルからなる群より選ばれる1種類以上で構成することができる。本発明においては、ニューラルネットワーク、勾配ブースティングを用いた決定木及びガウス過程からなる群より選ばれる1種類以上で構成することが好ましく、ニューラルネットワーク及び勾配ブースティングを用いた決定木からなる群より選ばれる1種類以上を使用した人工知能モデルであることが特に好ましい。
 本発明においては、ニューラルネットワークを構成し、S101工程で入力された学習用データを用いてニューラルネットワークを学習させることにより、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成することができる。
 本発明において、S102工程で生成された学習した人工知能モデルは、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類に加えて、組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含んでいてもよい。ここで、組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種は、S101工程で入力された学習用データを用いて機械学習させることで生成することができる。このような場合も、ニューラルネットワークを構成し、学習させることができる。
 人工知能モデル(ニューラルネットワーク)の学習は、S101工程でコンピュータに入力された学習用データを用いて行われる。学習用データは、1種類以上の組成物に係る色彩データXと組成配合データYとが少なくとも用いられる。ニューラルネットワークのアルゴリズムとして、教師付き学習方法の一つである公知の誤差逆伝播法を使用することができる。学習速度を表すパラメータである学習率(0~1の間の実数値)、学習における出力値の誤差の許容値である許容誤差(0~1の間の実数値)を設定して、ニューラルネットワークを学習させる。これにより、配合組成データYに係る1種類以上の特徴量と、当該配合組成データYに基づく塗料の塗膜の色彩データXに係る1種類以上の特徴量とを関連付けることができる。学習されたネットワークを用いて、フィードフォワード計算により、色彩データを満たす組成配合データ、組成配合データに基づく色彩データを予測することができる。学習されたネットワークは、費用や時間等の工数のかかる実験的な確認を行わずにこれらの予測を行うことができる。
 本発明において、前記学習した人工知能モデルを生成する工程は、(i)光輝性顔料を含まない組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、(ii)光輝性顔料を含む組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、を含むことが好ましい。その際、工程(ii)は、組成物中の光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、配向制御剤の含有量及びそれらの1つ以上の合計から選ばれる1種類以上のデータを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含むことが好ましい。
 人工知能モデルを学習させる工程において、前記工程(i)と工程(ii)の順序は、特に制限されず、工程(i)の後に工程(ii)を行ってもよく、工程(ii)の後に工程(i)を行ってもよい。本発明においては、学習用データを組成物が光輝性顔料を含むか否かとの観点で別個のものとして作成し、これを学習させることで、より高精度の予測を行うことができる人工知能モデルを生成することができる。
 本発明においては、前記学習した人工知能モデルを生成する工程が、組成物中の光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、不定形シリカ等の配向制御剤の含有量及びそれらの1つ以上の合計から選ばれる1種類以上のデータを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含むことが好ましい。これにより、特に光輝性顔料を含む被測色表面の色彩データに、精度よく適合させることができる配合組成データを得ることができる。
 本発明においては、前記学習した人工知能モデルを生成する工程が、組成物中の光反射性顔料の各色相別の含有量、光干渉性顔料の各色相別の含有量及び着色剤の各色相別の含有量から選ばれる1種類以上のデータを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含むことが好ましい。これにより、特に光輝性顔料を含む被測色表面の色彩データに、より精度よく適合させることができる配合組成データを得ることができる。
 本発明においては、前記学習した人工知能モデルを生成する工程が、組成物に含まれる色材の形状データを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含むことが好ましい。これにより、被測色表面の色彩データにおける粒子に起因する感性を、より精度よく適合させることができる。
 本発明において、色材は、無機着色顔料や有機着色顔料等の通常の着色剤だけでなく、粒子状やフレーク状(鱗片状)のガラス、金属、シリカ、アルミナ等の光輝性顔料や、フレーク状であり干渉性を有するガラス(例えば、シリカ被覆ガラスフレーク等)、シリカ、アルミナ等の光干渉性顔料を含む。また、形状データは、球状、フレーク状、繊維状等の形状外観、粒子径、粒度分布、厚み、アスペクト比、繊維長、繊維径等のデータを含む。
<S103工程>
 S103工程は、配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXp(以下、「目標色彩データXp」という場合がある。)を得る工程である。
 目標色彩データXpとしては、塗装物、成形品、自然構造物等が有しているあらゆる色彩についての色彩データがあげられる。特に、塗装物の色彩データとすることが好ましい。
 本発明は、これまでコンピュータ調色が困難であった、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データを目標色彩データXpとしても、精度よく調色を行うことができる。このため、S103工程における目標色彩データXpは、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データであることが好ましい。もちろん、S103工程における目標色彩データXpは、光輝性顔料を含まない塗膜の色彩データであってもよい。
 目標色彩データXpを構成する要素は、データベースに登録されている色彩データを構成する要素と同様のものにすることができる。例えば、計器により測定された色彩データや、そこから算出された色彩データとすることができる。
 色彩データを得るための計器としては、光輝塗膜(メタリック塗膜、パールカラー塗膜等)、ソリッドカラー塗膜等の色彩を測定し、色彩データを取得することができる計器であれば、測定原理、測定値を用いた色彩データの算出方法等に特に制限はなく、従来公知のものを使用することができる。例えば、被測色表面を照射する光源を備えている、単角度分光光度計、多角度分光光度計、色彩計、色差計、変角分光光度計等の測色計、撮像装置、ミクロ光輝感測定器等の測定機器、色見本板等の計器の1つ以上を用いることができる。また、それらの計器から得られた各種の色彩データを処理するデータ処理装置を任意に用いることができる。
 目標色彩データXpは、作業者が各種計器を用いることで、被測色物を直接測定して得ることができる。また、各種計器がプログラム等に基づき自動的に取得したものであってもよい。さらに、これらの測色データに基づいて算出されたものでもよい。
 本発明においては、多角度分光光度計を用いて被測色表面の測定を行い、目標色彩データXpを取得することが好ましい。
 また、目標色彩データXpが、被測色物を直接測定して得られないものである場合、被測色物の商品名等から得られる色彩データを、目標色彩データXpとして用いることができる。例えば、目標色彩データXpが自動車に関係する色彩データである場合には、自動車の商品名、型番、年式、製造番号等から得られる塗料データに基づいて目標色彩データXpを設定することができる。
<S104工程>
 S104工程は、前記目標色彩データXpを、前記コンピュータに入力する工程である。
 コンピュータへの入力は、有線、無線又はこれらの組み合わせの通信手段や、記録媒体を介した手段により、色彩データXpを測定及び/又は算出する各種装置からデータを送信しコンピュータに受信させることで行うことができる。通信手段を用いた入力としては、例えば、LAN(ローカルエリアネットワーク)、WAN(ワイドエリアネットワーク)、インターネット、電話網等の様々な通信ネットワークの1つ以上の組み合わせがあげられる。記録媒体を介した手段による入力としては、磁気記録媒体、光学式記録媒体、紙記録媒体等の記録媒体を、適当な読取手段を用いてデータを読み込むことにより行うことができる。
 また、キーボード、マウス、バーコードリーダ、タッチパネル、音声入力装置、画像認識装置等の、前記コンピュータと接続又はコンピュータが備えている入力手段を用い入力することができる。
<S105工程>
 S105工程は、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程である。
 S105工程において用いられる前記学習した人工知能モデルは、S102工程で生成された学習した人工知能モデルであって、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類である。
 学習された人工知能モデルを用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る方法としては、学習された人工知能モデルのニューラルネットワークにおける入力層の各ユニットに、色彩データXpの特徴量を入力すればよい。入力層に入力された色彩データXpは、各ノード及び各層の間を重みづけされながら送信され、出力層の各ユニットから予測配合組成データYa1として出力されることとなる。
 S105工程は、マルチラベル分類を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程を含むことができる。ここいう予測配合組成データYa1は、前記組成物C1~Cnの2種類以上の組成として求めること(例えば、C1の量、C2の量・・・Cnの量等の、組成物単位に基づく組成として求めること)も可能であり、また、前記組成物C1~Cnを構成する各成分(顔料等)のそれぞれの量として求めること(例えば、赤色顔料Aの量、赤色顔料Bの量等の、各構成成分に基づく組成として求めること)も可能である。
 ここで、マルチラベル分類とは、特定の対象物に対し、 同時に2つ以上の解答(ラベ
ル)が存在する、又は、同時に2つ以上の解答(クラス)に振り分け可能である設定である。
 特定の色彩データとなる配合組成は、通常1つだけでなく複数存在する。このため、マルチラベル分類を用いることで、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1をより効率的に得ることができる。例えば、マルチラベル分類を用いて、緑系の色彩データXgを満たす配合組成データを求める場合には、緑系組成物Cg1とCg2の組成物として配合組成データを解とすることができ、さらなる解として、黄色系組成物Cy1と青系組成物Cb1の組成物として配合組成データを解とすることができる。
 本発明においては、マルチラベル分類を用いることにより、予測配合組成データを与える各成分の存在量を、確率的に表すことも可能であり、これにより、予測配合組成データにおける各成分組成(組成物単位に基づく組成及び各構成成分に基づく組成の両者)を、高確率で予測することが可能となる。
 S105工程において用いられる人工知能モデル以外の予測式を用いる手法としては、例えば、コンピュータ・カラーマッチング(CCM)として知られている手法であって、コンピュータを用いる色合わせ計算ロジックに基づく算出や、数理最適化による算出があげられる。
 S105工程は、コンピュータカラーサーチ(CCS)に相当する工程としてもよい。例えば、データベースに登録されている多数の色彩データの中から、目標色彩データXpと近似する色彩データを検索し、検索色彩データXn1として取得した後に、検索色彩データXn1に対応する配合組成データを予測配合組成データとすることができる。
 ここで、データベースに登録されている色彩データは、例えば、公知の色見本帳の色彩データ、過去作製した塗板の色彩データ等で、いずれも色彩データと対応する配合組成データとが関連付けられている。したがって、検索色彩データXn1を得ることで、対応する配合組成データを予測配合組成データとして容易に得ることができる。
 検索色彩データXn1は、色彩データを構成する要素の1つ以上(例えば、L*a*b*表色系における各値等)のそれぞれについて、目標色彩データXpを構成する対応する要素と対比し、値の差分、一致度、誤差率等が一定の範囲内であるものを検索して得ることができる。前記一定の範囲は、作業者が経験等を踏まえて設定してもよく、また、コンピュータにより設定することもできる。
 S105工程において、目標色彩データXpと前記検索色彩データXn1とを比較して合否の判定を行う際には、検索色彩データXn1を構成する要素の1つ以上と、目標色彩データXpを構成する要素の1つ以上とに着目し、それぞれ対応する各構成要素を比較することで行うことができる。合否の判定に際しては、例えば、各構成要素における差分、一致度、誤差率等について閾値を設け、これを参考にして機器又は作業者により合否の判定を行うようにしてもよい。その際、熟練作業者の観点等を反映させて、各構成要素間で重みづけを行ってもよい。
 前記S105工程で得られる予測配合組成データYa1は、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータとすることができる。また、樹脂、色材、溶剤等の各構成要素の配合量比としてのデータとしてもよい。好ましくは、実際に配合する際の作業性等を考慮して、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータである。
 S105工程で得られる予測配合組成データYa1において、前記組成物C1~Cnの種類は特に制限されないが、実際に配合する際の作業性等を考慮して、15種類以下、好ましくは12種類以下、より好ましくは10種類以下となるようにすることができる。その際、メタリック顔料を含む組成物としては、5種類以下、好ましくは3種類以下、パール顔料を含む組成物としては、5種類以下、好ましくは3種類以下となるようにする。
 本発明においてS105工程は、前記学習した人工知能モデルであって、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類、を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程であることが好ましい。
<S106工程>
 S106工程は、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する工程である。
 予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得る方法において用いられる、前記学習した人工知能モデルとしては、S102工程で生成された学習した人工知能モデルであって、組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種があげられる。
 学習された人工知能モデルを用いて予測色彩データXa1を得る方法としては、学習された人工知能モデルのニューラルネットワークにおける入力層の各ユニットに、予測配合組成データYa1の特徴量を入力すればよい。入力層に入力された予測配合組成データYa1は、各ノード及び各層の間を重みづけされながら送信され、出力層の各ユニットから予測色彩データXa1として出力されることとなる。
 予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得る方法において用いられる、人工知能モデル以外の予測式を用いる手法としては、例えば、コンピュータ・カラーマッチング(CCM)として知られている手法であって、コンピュータを用いる色合わせ計算ロジックに基づく算出や、数理最適化による算出があげられる。
 コンピュータを用いる色合わせ計算ロジックに基づく算出は、例えば、前記データベースに登録された各種色彩データ及びそれと対応した組成配合データに基づき、目標色彩データXpと前記各種色彩データとを比較して、差分、一致度等が一定の範囲となるように計算することで、最も合理的と考えられる一つ以上の配合組成を予測配合組成データYa1と決定するものである。計算ロジックを構成する各種の関数を利用し、任意の配合組成や近似配合組成を小さな反復工程で修正することで行うことができる。その際に、規則の形での論理的指令を作成して、計算速度や調整アルゴリズムの精度を補助することができる。
 数理最適化による算出は、予測配合組成データYa1は、例えば、データベースに記録されている色彩データを参照して、近似配合組成により得られる色彩データを構成する座標軸ごとに、誤差を減らす方向に作用する特性情報を有する成分を検索し得ることができる。例えば、L*a*b*表色系において、誤差をΔL*=L*-L*、Δa*=a*-a*、Δb*=b*-b*とした場合に、L*軸上の誤差ΔL*が正の値である場合にはL*2の値を減少させる方向に作用する特性情報を有する成分を検索し、L*軸上の誤差ΔL*が負の値である場合にはL*2の値を増加させる特性情報を有する成分を検索する。同様に、a*軸上の誤差Δa*が正の値である場合にはa*の値を減少させる特性情報(緑)を有する成分を、a*軸上の誤差Δa*が負の値である場合にはa*の値を増加させる特性情報(赤)を有する成分を、b*軸上の誤差Δb*が正の値である場合にはb*の値を減少させる特性情報(青)を有する成分を、b*軸上の誤差Δb*が負の値である場合にはb*の値を増加させる特性情報(黄)を有する成分を、それぞれ検索する。これにより、近似配合組成において、色空間を構成する表色系の座標軸ごとに、誤差を減らす方向に作用させる、すなわち、所定の特性情報を付与するための成分を追加することにより、目標とする色彩に近付けた予測配合組成データYa1を得ることができる。
 仮に、誤差を減らす方向に作用する特性情報を有する成分が検索されない場合には、目標色彩データXpに基づいて、より適切な新たな近似配合組成を得た後に、候補配合組成データを得ることができる。
 また、予測配合組成データYa1は、CCMにより得られた配合組成データに、作業者による修正(例えば、公知の色見本帳の色彩データ、過去作製した塗板の色彩データ、自らの経験等を参考にして行う作業者による修正)、前記コンピュータによる修正、人工知能モデルによる修正等を行うことで得ることもできる。
 さらに、自動車修理工場等の作業現場において、使用可能な色材又は組成物が制限されている場合等においては、作業現場において使用可能な色材又は組成物のみに基づいて、予測配合組成データYa1を得ることもできる。
 予測配合組成データYa1は、表示手段や印刷手段等により出力することができる。また、出力することなく、コンピュータから次の工程を実施する機器等に送信することができる。
 学習された人工知能モデル以外の予測式を用いて予測色彩データXaiを得る方法としては、CCMによる調色の分野で公知の各種の予測式を用いることができる。このような予測式としては、例えば、クベルカ・ムンクの光学濃度式と、ダンカンの混色理論式による2定数法の予測式を用いる方法、ファジィ推論を用いる方法、その他、色彩データ又は配合組成データをコンピュータにて比較し、それぞれの整合の度合いを指数化する方法等があげられる。
 クベルカ・ムンクの光学濃度式と、ダンカンの混色理論式とを用いる方法は、以下のようなものである。1種類以上の組成物に含まれる各色材それぞれの光散乱係数及び光吸収係数と、各色材の配合比率を求め、クベルカ・ムンクの光学濃度式から「混色後の光吸収係数/混色後の光散乱係数」を算出し、この値を用いてダンカンの混色理論式を用いて分光反射率を求めることができる。また、目標とする色彩の分光反射率から「光吸収係数/光散乱係数」を算出し、これに色を合わせるために必要な色材や組成物等各原色塗料の配合比を求めることができる。この計算を可視スペクトルの各波長について行なうことで、目標とする色彩にするための顔料配合比を決定することができる。
 ここで、クベルカ・ムンクの光学濃度式は、以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 (K/S)λ:波長λにおけるクベルカ・ムンクの光学濃度関数
 K     :光吸収係数
 S     :光散乱係数
 Rλ    :波長λにおける反射率
 λ     :波長
 また、ダンカンの混色理論式は、以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 K:混色後の光吸収係数
 S:混色後の光散乱係数
 K:着色剤iの光吸収係数
 S:着色剤iの光散乱係数
 P:着色剤iの配合比率
 クベルカ・ムンクの光学濃度式は、光吸収係数と光散乱係数の比を分光反射率から計算して求めるもので、ダンカンの混色理論式を用いて混色計算を行うためには、光吸収係数及び光散乱係数の各々を求めておく必要がある。光吸収係数及び光散乱係数を求める方法としては公知の方法を用いることができ、例えば相対法や絶対法を用いることができる。
 この際、より予測精度を向上させるために、塗料を形成する樹脂層と空気層の界面にて生じる内部鏡面反射や屈折率差による、分光反射率の測定に対する影響を補正するため、サンダーソンの式を用いて理想状態の反射率に変換した後、混色計算を行うことができる。また、着色剤の配合を目標色に合致させるために、着色剤の配合比を調整する方法には、ニュートン・ラプソン法による反復計算を用いることができ、目標反射率と予測反射率の色彩一致性の評価には、反射率から計算される色彩値XYZ、L*a*b*等を利用し、目標値と予測値の差を評価しつつニュートン・ラプソン法にて収束計算を行うメタメリック法や、目標反射率と予測反射率の差の2乗和を評価しつつ収束計算を行うアイソメリック法を用いることができる。
 ファジィ推論は、曖昧性をファジィ集合論におけるメンバーシップ関数を用いることで定義する方法がとられる。ファジィ推論の具体的な方法としては、これまで多数の提案がなされており、本発明においては、いずれの方法を用いてもよい。例えば、マンダーニによって考案されたファジィ推論方法を用いることができる。
 S106工程において予測色彩データXa1を得る際には、人工知能モデルを用いるか、人工知能モデル以外の予測式を用いるか、両者を併用するかを切り替え可能とすることができる。
 本発明においては、S106工程を、少なくとも1種類の人工知能モデルのみを用いて、予測色彩データXa1を得る工程とすることができる。また、2回目以降のS106工程においては、人工知能モデルを用いることなく、予測色彩データXa1を得る工程とすることができる。
 S106工程で得ることができる予測色彩データXa1としては、前記データベースに記録させた多種多様な色彩データが挙げられる。本発明において、予測色彩データXa1は、多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを含むものであることが好ましい。予測色彩データXa1が多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを含むことで、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩に対しても、より精度の高い調色を行うことができる。
 合否の判定における合格基準としては、例えば、予測色彩データXa1と、前記色彩データXpとが同等となった場合があげられる。同等であると判断する基準としては、例えば、色彩データXpを構成する各要素と、予測色彩データXa1を構成する各要素とを、それぞれ個別に対比し、その差が所定の範囲内であるか否かを判断することで行うことができる。例えば、色彩データXp及び予測色彩データXa1がL*a*b*表色系を用いた要素及びそれから得られる要素を含む場合、L*、a*及びb*それぞれに加え、色差ΔEについても対比して、合否判定を行うことができる。その際、各構成要素における差分、一致度、誤差率等についての閾値を設けたり、各種の補正式を用いたりし、これらを参考にして作業者、コンピュータ又は機器が、好ましくはコンピュータ又は機器が合否判定を行うようにしてもよい。
 本発明において、前記予測色彩データXa1が光輝性に係る色彩データである場合には、多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを用い、合否判定を行うことが好ましい。
 なお、合否の判定に際しては、必要に応じて、合否にかかわらず予測色彩データXa1を目標色彩データXpに近いものとするための改良点等を作業者に報知するようにしてもよい。
<S107工程>
 S107工程は、前記S106工程において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す工程である。
 S107工程において、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る方法としては、例えば、以下の方法(1)~(5)をあげることができる。
(1)マルチラベル分類を用いることで、色彩データXpを満たす複数の配合組成データのうちで、S105で選択されなかった配合組成データを新たな予測配合組成データYaiとすることで、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る。
(2)前記組成物C1~Cnにおいて使用可能な種類数を変化させる等、S105工程で用いられなかったパラメータを導入して色彩データXpから予測することで、新たな予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る。
(3)S105工程で用いられなかった、人工知能モデルを用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る。
(4)S105工程で用いられなかった、人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る。(5)S106工程で行われたXpとXa1との比較により得られた差分を考慮し、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いることで、予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る。
 なお、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る具体的な方法は、S105工程における方法と実質的に同じものとすることができる。
 また、S107工程においても、S105工程と同様に、マルチラベル分類を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程を含むことができる。
 また、S107工程において、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定をする方法は、S106工程における前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する方法と同じものである。
 S107工程は、予測色彩データXa1と、前記色彩データXpとが同等となるように、微修正を繰り返し行う工程とすることもできる。
 S107工程においては、前記学習した人工知能モデル又は人工知能モデル以外の予測式のいずれか一方のみを用いるように、切り替える工程(手段)が設けられていてもよい。本発明においては、不合格となった際に用いられた予測式とは異なる予測式を用いることが好ましい。例えば、S106工程で特定の学習した人工知能モデルを用いて得られた予測色彩データXaiが合格しなかった場合、次のS107工程では、特定の人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替えることが好ましい。
 予測式の切り替えは、手動で行うことができ、また、所定の条件を満たした場合に自動で行うように設定することができる。本発明においては、複数回のS107工程のうち少なくとも1回は、人工知能モデル以外の予測式を用いるようにすることが好ましい。
 前記S107工程で得られる予測配合組成データYaiは、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータとすることができる。また、樹脂、色材、溶剤等の各構成要素の配合量比としてのデータとしてもよい。好ましくは、実際に配合する際の作業性等を考慮して、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータである。
 前記S107工程で得られる予測配合組成データYaiは、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータとすることができる。また、樹脂、色材、溶剤等の各構成要素の配合量比としてのデータとしてもよい。好ましくは、実際に配合する際の作業性等を考慮して、前記組成物C1~Cnの1種類以上の組成物としてのデータである。
 S107工程で得られる予測配合組成データYaiにおいて、前記組成物C1~Cnの種類は特に制限されないが、実際に配合する際の作業性等を考慮して、15種類以下、好ましくは12種類以下、より好ましくは10種類以下となるようにすることができる。その際、メタリック顔料を含む組成物としては、5種類以下、好ましくは3種類以下、パール顔料を含む組成物としては、5種類以下、好ましくは3種類以下となるようにする。
<S108工程>
 S108工程は、前記S106又はS107工程のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る工程である。本発明においては、合格配合組成データYap1を出力してもよく、出力せずにデータを送信してもよい。
 合格配合組成データYap1は、調色方法により得られる塗料組成物の配合組成データを含むことができる。例えば、複数の市販の調色用塗料の配合比、顔料等の色材成分と調色用塗料の配合比、1種類以上の色材の配合比等のデータがあげられる。
 また、合格配合組成データYap1は、合格配合組成と予測配合組成との差分を解消するために必要な、成分及び/又はその配合量に関するデータを含むことができる。例えば、合格配合組成と予測配合組成とを対比した際における1以上の配合成分の差分等の1種類以上のデータがあげられる。これらの差分データは、特定の配合組成からの微調色を行う際に用いられる微調色配合組成データに相当し、調色作業を簡略化するのに有用である。
 合格配合組成データYap1を出力する場合には、モニタ、ディスプレイ、携帯端末装置、スマートフォン等の携帯電話機、信号に基づいて情報又は画像を表示又は出力することができる任意の出力装置を用いることができる。また、信号に基づいて、情報又は画像を紙、プラスチック等の適当な媒体に表示することができる印刷装置等の出力装置を用いることもできる。
 合格配合組成データYap1の出力は、コンピュータ内部での出力であってもよく、この場合、コンピュータ内部で出力された合格配合組成データYap1は、自動配合装置、端末装置、データ記録装置、データ記録媒体等に通信手段等を通じて送られる。
 また、合格配合組成データYap1は、出力することなく、自動配合装置、端末装置、データ記録装置、データ記録媒体等に通信手段等を通じて送信してもよい。
<S109工程>
 S109工程は、前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する工程である。
 実候補塗料CMap1の調製方法は、特に限定されず、塗料を調製する際の公知の方法により行うことができる。例えば、実候補塗料CMap1を構成する各成分を調合容器に入れ、必要に応じて攪拌装置や分散装置等により混合し、調製することができる。また、原色塗料として市販されている組成物を1種類以上混合し、調整することができる。
 本発明においては、コンピュータが算出した前記合格配合組成データYap1を、有線又は無線のネットワークを経由して電子天秤等を備える自動調合機に送信することにより、実候補塗料CMap1を調製してもよい。これにより、作業者が熟練者でなくても、容易に実候補塗料CMap1を調製することができる。
 実候補塗料CMap1の塗装板を得る方法についても、特に限定されず、塗装板を調製する際の公知の方法により行うことができる。例えば、基材に、1層以上の調色塗料の塗膜を隠ぺい膜厚以上となるように形成し、最上層にクリヤー塗料の塗膜を例えば乾燥膜厚で10~100μmの膜厚となるように形成して塗装板とする方法等があげられる。各塗膜を形成する際には、必要に応じて加熱することで乾燥・硬化させてもよい。加熱による乾燥・硬化を行う場合は、すべての塗膜を形成した後に一括して行っても、塗膜を形成した際にその都度行ってもよい。実候補塗料CMap1の塗装板は、ロボット等を用いた自動塗装装置を用い全自動で作製してもよく、一部の工程を作業者が行うことで作製してもよい。
 本発明方法で用いる基材としては、特に限定されず、調色用試験塗板を作製するのに使用されている基材を用いることができる。例えば、金属板、紙、プラスチックフィルム等があげられる。基材の大きさは、測色を行うことができかつ色調を目視で確認できる程度の大きさであれば特に制限されず、例えば、1辺の長さが5~20cm程度であることが一般的である。
 実候補塗料CMap1の塗装板を測色して実測色彩データXap1を取得する工程は、色彩計、多角度分光光度計、レーザー式メタリック感測定機器、変角分光光度計、光沢計、ミクロ光輝感測定器等の測定機器を用いた測定により直接取得するか、測定により取得されたデータを用いて算出することで取得できる。
<S110工程>
 S110工程は、前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程である。合否の判定は、作業者、コンピュータ又は機器により行われる。
 合否の判定は、目標色彩データXpを有する物品(塗板)の色彩等と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩とを、作業者が目視により対比して行うことができる。また、例えば、目標色彩データXp又はこれを構成する各要素と、前記実候補塗料CMap1の塗装板を測色計等により測定して得られた色彩データ又はこれを構成する各要素とを、それぞれ個別に対比し、作業者、コンピュータ又は機器が行うようにしてもよい。その際、S106工程及びS107工程における合否の判定と同様に、各構成要素における差分、一致度、誤差率等についての閾値を設けたり、各種の補正式を用いたりし、これらを参考にして作業者、コンピュータ又は機器により合否の判定を行うようにしてもよい。
 本発明において、合否の判定をコンピュータが行う場合には、例えば、機械学習を用いて行うことができる。例えば、勾配ブースティングを用いた決定木、線形回帰、ロジスティック回帰、単純パーセプトロン、MLP、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、ランダムフォレスト、ガウス過程、ベイジアンネットワーク、k近傍法、その他機械学習で用いられるモデルからなる群より選ばれる1種類以上を用いることができる。
 本発明においては、ニューラルネットワーク、勾配ブースティングを用いた決定木及びガウス過程からなる群より選ばれる1種類以上を用いることが好ましく、ニューラルネットワーク及び勾配ブースティングを用いた決定木からなる群より選ばれる1種類以上を用いることがさらに好ましい。
 本発明においては、ニューラルネットワークのうちのSOM(Self-Organizing Map:自己組織化マップ)を用いることができる。
 その際、SOMに独自のデータ解釈を加える(例えば、SOMマップ上にベクトルを設定し、判定方向を定義する)改良を行うことで、学習に用いたデータについての判定精度を向上させることができる。
 また、SOMそのもののアルゴリズムに改良を加え、SOMのデータの存在しないノードに、予め周囲のノードから推定したベクトルを定義することで未知データにも対応できるようにしたものを用いることが好ましい。これにより、SOMが色およびメタリック感が類似し
たもの(色彩)同士を、SOMマップ上で近傍に配置することで、学習データ及び未知のデータを有する色彩(色及びメタリック感)について、一致度の合否判定を高精度で行うことが可能となる。
 本発明においては、作業者の負担を軽減するために、合否判定をコンピュータ又は機器により行うことが好ましい。
 本発明においては、作業者の目視による合否の判定と、色彩データ又はこれを構成する各要素に基づき作業者、コンピュータ又は機器により行われる合否の判定とを組み合わせることで、合否の判定を行ってもよい。
 なお、合否の判定の際、必要に応じて、合否にかかわらず実候補塗料CMap1の配合組成についての改良点等を作業者に報知するようにしてもよい。
 S110工程において合格した場合、実候補塗料CMap1の配合組成に基づいて、塗料を調製することができる。また、必要に応じて、コンピュータを用いることなく、作業者による微調色を行う工程を付加し、より目標とする色彩に近づけることができる。
<S111工程>
 S111工程は、前記S110工程において合格しない場合に、前記S105~S110工程又はS107~S110工程を合格するまで繰り返す工程である。
 本発明においては、S110工程における合否の判定で2回以上不合格となった場合であっても、前記S105~S110工程又はS107~S110工程を繰り返し、S110工程における合否の判定で合格するまで繰り返し行うことができる。
 前記S105~S110工程又はS107~S110工程を繰り返す際、S105工程~S107工程では、前回と同様に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測色彩データXa1又はXaiを得ることができる。また、前記学習した人工知能モデル又は人工知能モデル以外の予測式のいずれか一方のみを用いるように、切り替える工程(手段)が設けられていてもよい。本発明においては、少なくとも1種類の学習した人工知能モデルを用いて得られた予測色彩データXa1又はXaiが合格しなかった場合、次は人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替えることが好ましい。
 S111工程で合格せず前記S105~S110工程又はS107~S110工程を繰り返す際、S105工程~S107工程において予測色彩データXa1又はXaiを得る際には、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式のうち、前回使用しなかった学習した人工知能モデル及び/又は予測式を用いるように切り替えることができる。切り替えは、手動で行うことができ、また、所定の条件を満たした場合に自動で行うように設定することができる。本発明においては、複数回のS105工程~S107工程のうち少なくとも1回は、人工知能モデル以外の予測式を用いるようにすることが好ましい。
 また、S111工程において合格しない場合において、予測色彩データXa1又はXaiと実測色彩データの差分Δを補正係数αとしてコンピュータに入力した後に、前記S105~S110工程又はS107~S110工程を繰り返すことが好ましい。
 これらにより、実候補塗料の調製回数を5回以内、好ましくは3回以内、より好ましくは2回以内で、目的とする色彩が得られる塗料を調製することができる。
[コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法(本発明の第2の実施態様)]
 図7は、本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法を実行する際のフローチャートである。なお、図7に示されるフローは、本発明の一実施の形態にすぎない。
 本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法は、1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備えるコンピュータ調色装置を用い、下記S201~S211工程を含む方法である。
 以下、S201~S211工程について、詳細に説明する。
<S201工程>
 S201工程は、前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程である。
 S201工程で用いられる学習用データは、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS101工程で用いられる学習データと同様のものとすることができる。
 S201工程におけるコンピュータへの入力手段は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS101工程におけるコンピュータへの入力手段と同様のものとすることができる。
<S202工程>
 S202工程は、前記学習用データを機械学習させ、組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程である。本発明における人工知能モデルとしては、例えば、勾配ブースティングを用いた決定木、線形回帰、ロジスティック回帰、単純パーセプトロン、MLP、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、ランダムフォレスト、ガウス過程、ベイジアンネットワーク、k近傍法、その他機械学習で用いられるモデルからなる群より選ばれる1種類以上で構成することができる。本発明においては、ニューラルネットワーク、勾配ブースティングを用いた決定木及びガウス過程からなる群より選ばれる1種類以上で構成することが好ましく、ニューラルネットワーク及び勾配ブースティングを用いた決定木からなる群より選ばれる1種類以上を使用した人工知能モデルであることが特に好ましい。
 本発明においては、ニューラルネットワーク、勾配ブースティングを用いた決定木及びガウス過程からなる群より選ばれる1種類以上で構成し、S201工程で入力された学習用データを用いてニューラルネットワークを学習させることにより、組成データYから色彩データXを推定する学習した人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成することができる。
 人工知能モデル(ニューラルネットワーク)の学習は、S201工程でコンピュータに入力された学習用データを用いて行われる。学習用データは、1種類以上の組成物に係る色彩データXと組成配合データYとが少なくとも用いられる。ニューラルネットワークのアルゴリズムとして、教師付き学習方法の一つである公知の誤差逆伝播法を使用することができる。学習速度を表すパラメータである学習率(0~1の間の実数値)、学習における出力値の誤差の許容値である許容誤差(0~1の間の実数値)を設定して、ニューラルネットワークを学習させる。これにより、配合組成データYに係る1種類以上の特徴量と、当該配合組成データYに基づく塗料の塗膜の色彩データXに係る1種類以上の特徴量とを関連付けることができる。学習されたネットワークを用いて、フィードフォワード計算により、色彩データを満たす組成配合データ、組成配合データに基づく色彩データを予測することができる。学習されたネットワークは、費用や時間等の工数のかかる実験的な確認を行わずにこれらの予測を行うことができる。
 本発明において、前記学習した人工知能モデルの少なくとも1種類を生成する工程は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS102工程の学習した人工知能モデルの少なくとも1種類を生成する工程と同様のものとすることができる。
<S203工程>
 S203工程は、目標とする色彩の目標色彩データXを得る工程である。
 目標色彩データXとしては、塗装物、成形品、自然構造物等が有しているあらゆる色彩についての色彩データがあげられる。特に、塗装物の色彩データとすることが好ましい。
 本発明は、これまでコンピュータ調色が困難であった、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データを目標色彩データXとしても、精度よく調色を行うことができる。このため、S203工程における目標色彩データXは、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データであることが好ましい。もちろん、S203工程における目標色彩データXは、光輝性顔料を含まない塗膜の色彩データであってもよい。
 目標色彩データXを構成する要素は、データベースに登録されている色彩データを構成する要素と同様のものにすることができる。例えば、計器により測定された色彩データや、そこから算出された色彩データとすることができる。
 色彩データを得るための計器としては、光輝塗膜(メタリック塗膜、パールカラー塗膜等)、ソリッドカラー塗膜等の色彩を測定し、色彩データを取得することができる計器であれば、測定原理、測定値を用いた色彩データの算出方法等に特に制限はなく、従来公知のものを使用することができる。例えば、被測色表面を照射する光源を備えている、単角度分光光度計、多角度分光光度計、色彩計、色差計、変角分光光度計等の測色計、撮像装置、ミクロ光輝感測定器等の測定機器、色見本板等の計器の1つ以上を用いることができる。また、それらの計器から得られた各種の色彩データを処理するデータ処理装置を任意に用いることができる。
 目標色彩データXは、作業者が各種計器を用いることで、被測色物を直接測定して得ることができる。また、各種計器がプログラム等に基づき自動的に取得したものであってもよい。さらに、これらの測色データに基づいて算出されたものでもよい。
 本発明においては、多角度分光光度計を用いて被測色表面の測定を行い、目標色彩データXを取得することが好ましい。
 また、目標色彩データXが、被測色物を直接測定して得られないものである場合、被測色物の商品名等から得られる色彩データを、目標色彩データXとして用いることができる。例えば、目標色彩データXが自動車に関係する色彩データである場合には、自動車の商品名、型番、年式、製造番号等から得られる塗料データに基づいて目標色彩データを設定することができる。
<S204工程>
 S204工程は、前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する工程である。
 S204工程におけるコンピュータへの入力手段は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS104工程におけるコンピュータへの入力手段と同様のものとすることができる。
<S205工程>
 S205工程は、コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する工程である。
 S205工程は、コンピュータカラーサーチ(CCS)に相当する工程とすることができ、データベースに登録されている多数の色彩データの中から、目標色彩データXと近似する色彩データを検索し、検索色彩データXn1として取得するものである。
 ここで、データベースに登録されている色彩データは、例えば、公知の色見本帳の色彩データ、過去作製した塗板の色彩データ等で、いずれも色彩データと対応する配合組成データとが関連付けられている。したがって、検索色彩データXn1を得ることで、対応する配合組成データである近似配合組成データYn1も容易に得ることができる。
 検索色彩データXn1は、色彩データを構成する要素の1つ以上(例えば、L*a*b*表色系における各値等)のそれぞれについて、目標色彩データXを構成する対応する要素と対比し、値の差分、一致度、誤差率等が一定の範囲内であるものを検索して得ることができる。前記一定の範囲は、作業者が経験等を踏まえて設定してもよく、また、コンピュータにより設定することもできる。
 S205工程において、目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較して合否の判定を行う際には、検索色彩データXn1を構成する要素の1つ以上と、目標色彩データXを構成する要素の1つ以上とに着目し、それぞれ対応する各構成要素を比較することで行うことができる。合否の判定に際しては、例えば、各構成要素における差分、一致度、誤差率等について閾値を設け、これを参考にして機器又は作業者により合否の判定を行うようにしてもよい。その際、熟練作業者の観点等を反映させて、各構成要素間で重みづけを行ってもよい。
<S206工程>
 S206工程は、前記S205工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程である。
 コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得る方法としては、例えば、コンピュータ・カラーマッチング(CCM)として知られている手法であって、コンピュータを用いる色合わせ計算ロジックに基づく算出や、数理最適化による算出があげられる。
 コンピュータを用いる色合わせ計算ロジックに基づく算出は、例えば、前記データベースに登録された各種色彩データ及びそれと対応した組成配合データに基づき、目標色彩データXと前記各種色彩データとを比較して、差分、一致度等が一定の範囲となるように計算することで、最も合理的と考えられる一つ以上の配合組成を候補配合組成データYniと決定するものである。計算ロジックを構成する各種の関数を利用し、任意の配合組成や近似配合組成を小さな反復工程で修正することで行うことができる。その際に、規則の形での論理的指令を作成して、計算速度や調整アルゴリズムの精度を補助することができる。
 数理最適化による算出は、候補配合組成データYniは、例えば、データベースに記録されている色彩データを参照して、近似配合組成により得られる色彩データを構成する座標軸ごとに、誤差を減らす方向に作用する特性情報を有する成分を検索し得ることができる。例えば、L*a*b*表色系において、誤差をΔL*=L*-L*、Δa*=a*-a*、Δb*=b*-b*とした場合に、L*軸上の誤差ΔL*が正の値である場合にはL*2の値を減少させる方向に作用する特性情報を有する成分を検索し、L*軸上の誤差ΔL*が負の値である場合にはL*2の値を増加させる特性情報を有する成分を検索する。同様に、a*軸上の誤差Δa*が正の値である場合にはa*の値を減少させる特性情報(緑)を有する成分を、a*軸上の誤差Δa*が負の値である場合にはa*の値を増加させる特性情報(赤)を有する成分を、b*軸上の誤差Δb*が正の値である場合にはb*の値を減少させる特性情報(青)を有する成分を、b*軸上の誤差Δb*が負の値である場合にはb*の値を増加させる特性情報(黄)を有する成分を、それぞれ検索する。これにより、近似配合組成において、色空間を構成する表色系の座標軸ごとに、誤差を減らす方向に作用させる、すなわち、所定の特性情報を付与するための成分を追加することにより、目標とする色彩に近付けた候補配合組成データYniを得ることができる。
 仮に、誤差を減らす方向に作用する特性情報を有する成分が検索されない場合には、目標色彩データXに基づいて、より適切な新たな近似配合組成を得た後に、候補配合組成データを得ることができる。
 また、候補配合組成データYniは、CCMにより得られた配合組成データに、作業者による修正(例えば、公知の色見本帳の色彩データ、過去作製した塗板の色彩データ、自らの経験等を参考にして行う作業者による修正)、前記コンピュータによる修正、人工知能モデルによる修正等を行うことで得ることもできる。
 さらに、自動車修理工場等の作業現場において、使用可能な色材又は組成物が制限されている場合等においては、作業現場において使用可能な色材又は組成物のみに基づいて、候補配合組成データYniを得ることもできる。
 候補配合組成データYniは、表示手段や印刷手段等により出力することができる。また、出力することなく、コンピュータから次の工程を実施する機器等に送信することができる。
 S206工程において予測色彩データXniを得る際には、人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式が用いられる。本発明においては、人工知能モデルを用いるか、人工知能モデル以外の予測式を用いるかを切り替え可能とすることができる。
 本発明においては、S206工程を、少なくとも1種類の人工知能モデルのみを用いて、予測色彩データXniを得る工程とすることができる。また、2回目以降のS206工程においては、人工知能モデルを用いることなく、予測色彩データXniを得る工程とすることができる。
 S206工程で得ることができる予測色彩データXniとしては、前記データベースに記録させた多種多様な色彩データが挙げられる。本発明において、予測色彩データXniは、多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを含むものであることが好ましい。予測色彩データXniが多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを含むことで、光学特性の予測が難しい光輝性の色彩に対しても、より精度の高い調色を行うことができる。
 S206工程において、学習された人工知能モデルを用いて予測色彩データXniを得る方法としては、学習された人工知能モデルのニューラルネットワークにおける入力層の各ユニットに、候補配合組成データYniの特徴量を入力すればよい。入力層に入力された候補配合組成データYniは、各ノード及び各層の間を重みづけされながら送信され、出力層の各ユニットから色彩データとして出力されることとなる。
 S206工程において、学習された人工知能モデル以外の予測式を用いて予測色彩データXniを得る方法としては、CCMによる調色の分野で公知の各種の予測式を用いることができる。このような予測式としては、例えば、クベルカ・ムンクの光学濃度式と、ダンカンの混色理論式による2定数法の予測式を用いる方法、ファジィ推論を用いる方法、その他、色彩データ又は配合組成データをコンピュータにて比較し、それぞれの整合の度合いを指数化する方法等があげられる。
 クベルカ・ムンクの光学濃度式と、ダンカンの混色理論式とを用いる方法は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS106工程において記載した、クベルカ・ムンクの光学濃度式と、ダンカンの混色理論式とを用いる方法と同様のものとすることができる。
 ファジィ推論を用いる方法は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS106工程において記載した、ファジィ推論を用いる方法と同様のものとすることができる。
 合否の判定は、例えば、色彩データXを構成する各要素と、予測色彩データXniを構成する各要素とを、それぞれ個別に対比して行うことができる。例えば、色彩データX及び予測色彩データXniがL*a*b*表色系を用いた要素及びそれから得られる要素を含む場合、L*、a*及びb*それぞれに加え、色差ΔEについても対比して、合否判定を行うことができる。その際、各構成要素における差分、一致度、誤差率等についての閾値を設け、これを参考にして合否判定を行うようにしてもよい。
 本発明において、前記予測色彩データXniが光輝性に係る色彩データである場合には、多角度の分光反射率及び/又は光輝感パラメータを用い、合否判定を行うことが好ましい。
 なお、合否の判定に際しては、必要に応じて、合否にかかわらず予測色彩データXniを目標色彩データXに近いものとするための改良点等を作業者に報知するようにしてもよい。
<S207工程>
 S207工程は、前記S206工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程を、合格するまで繰り返す工程である。
 S207工程において、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得る方法は、S206工程におけるコンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得る方法と同じものである。
 また、S207工程において、合否を判定する方法は、S206工程における合否を判定する方法と同じものである。
 S207工程において、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得る際には、S206工程において用いたのと同じ、少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いることができる。また、少なくとも1種類の学習した人工知能モデル又は人工知能モデル以外の予測式のいずれか一方のみを用いるように、切り替える工程(手段)が設けられていてもよい。本発明においては、不合格となった際に用いられた予測式とは異なる予測式を用いることが好ましい。例えば、S206工程で少なくとも1種類の学習した人工知能モデルを用いて得られた予測色彩データXniが合格しなかった場合、次のS207工程では人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替えることが好ましい。
 予測式の切り替えは、手動で行うことができ、また、所定の条件を満たした場合に自動で行うように設定することができる。本発明においては、複数回のS207工程のうち少なくとも1回は、人工知能モデル以外の予測式を用いるようにすることが好ましい。
<S208工程>
 S208工程は、前記S205~S207工程のいずれかで合格した、合格配合組成データYC1を得る工程である。本発明においては、合格配合組成データYC1を出力してもよく、出力せずにデータを送信してもよい。
 合格配合組成データYC1は、調色方法により得られる塗料組成物の配合組成データを含むことができる。例えば、複数の市販の調色用塗料の配合比、顔料等の色材成分と調色用塗料の配合比、1種類以上の色材の配合比等のデータがあげられる。
 また、合格配合組成データYC1は、合格配合組成と近似配合組成及び/又は候補配合組成との差分を解消するために必要な、成分及び/又はその配合量に関するデータを含むことができる。例えば、合格配合組成と近似配合組成又は候補配合組成とを対比した際における1以上の配合成分の差分等、近似配合組成と候補配合組成とを対比した際における1以上の配合成分の差分等の1種類以上のデータがあげられる。これらの差分データは、特定の配合組成からの微調色を行う際に用いられる微調色配合組成データに相当し、調色作業を簡略化するのに有用である。
 合格配合組成データYC1を出力する場合には、モニタ、ディスプレイ、携帯端末装置、スマートフォン等の携帯電話機、信号に基づいて情報又は画像を表示又は出力することができる任意の出力装置を用いることができる。また、信号に基づいて、情報又は画像を紙、プラスチック等の適当な媒体に表示することができる印刷装置等の出力装置を用いることもできる。
 合格配合組成データYC1の出力は、コンピュータ内部での出力であってもよく、この場合、コンピュータ内部で出力された合格配合組成データYC1は、自動配合装置、端末装置、データ記録装置、データ記録媒体等に通信手段等を通じて送られる。
 また、合格配合組成データYC1は、出力することなく、自動配合装置、端末装置、データ記録装置、データ記録媒体等に通信手段等を通じて送信してもよい。
<S209工程>
 S209工程は、前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する工程である。
 実候補塗料CMCiの調製方法は、特に限定されず、塗料を調製する際の公知の方法により行うことができる。例えば、実候補塗料CMCiを構成する各成分を調合容器に入れ、必要に応じて攪拌装置や分散装置等により混合し、調製することができる。
 本発明においては、コンピュータが算出した合格配合組成のデータを、有線又は無線のネットワークを経由して電子天秤等を備える自動調合機に送信することにより、実候補塗料CMCiを調製してもよい。これにより、作業者が熟練者でなくても、容易に実候補塗料CMCiを調製することができる。
 実候補塗料CMCiの塗装板を得る方法についても、特に限定されず、塗装板を調製する際の公知の方法により行うことができる。例えば、基材に、1層以上の調色塗料の塗膜を隠ぺい膜厚以上となるように形成し、最上層にクリヤー塗料の塗膜を例えば乾燥膜厚で10~100μmの膜厚となるように形成して塗装板とする方法等があげられる。各塗膜を形成する際には、必要に応じて加熱することで乾燥・硬化させてもよい。加熱による乾燥・硬化を行う場合は、すべての塗膜を形成した後に一括して行っても、塗膜を形成した際にその都度行ってもよい。実候補塗料CMCiの塗装板は、ロボット等を用いた自動塗装装置を用い全自動で作製してもよく、一部の工程を作業者が行うことで作製してもよい。
 本発明方法で用いる基材としては、特に限定されず、調色用試験塗板を作製するのに使用されている基材を用いることができる。例えば、金属板、紙、プラスチックフィルム等があげられる。基材の大きさは、測色を行うことができかつ色調を目視で確認できる程度の大きさであれば特に制限されず、例えば、1辺の長さが5~20cm程度であることが一般的である。
 実候補塗料CMCiの塗装板を測色して実測色彩データXCiを取得する工程は、色彩計、多角度分光光度計、レーザー式メタリック感測定機器、変角分光光度計、光沢計、ミクロ光輝感測定器等の測定機器を用いた測定により直接取得するか、測定により取得されたデータを用いて算出することで取得できる。
<S210工程>
 S210工程は、前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程である。合否の判定は、作業者、コンピュータ又は機器により行われる。
 合否の判定は、目標とする色彩Xと前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩とを、作業者の目視により対比して行うことができる。また、例えば、目標色彩データX又はこれを構成する各要素と、前記実候補塗料CMCiの塗装板を測色計等により測定して得られた色彩データ又はこれを構成する各要素とを、それぞれ個別に対比し、作業者、コンピュータ又は機器が行うようにしてもよい。その際、S206工程及びS207工程における合否の判定と同様に、各構成要素における差分、一致度、誤差率等についての閾値を設けたり、各種の補正式を用いたりし、これらを参考にして作業者、コンピュータ又は機器により合否の判定を行うようにしてもよい。
 本発明において、合否の判定をコンピュータが行う場合には、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS110工程において記載した合否判定と同様のものとすることができる。
 本発明においては、作業者の負担を軽減するために、合否判定をコンピュータ又は機器により行うことが好ましい。
 本発明においては、作業者の目視による合否の判定と、色彩データ又はこれを構成する各要素に基づき作業者、コンピュータ又は機器により行われる合否の判定とを組み合わせることで、合否の判定を行ってもよい。
 なお、合否の判定の際、必要に応じて、合否にかかわらず実候補塗料CMCiの配合組成についての改良点等を作業者に報知するようにしてもよい。
 S210工程において合格した場合、実候補塗料CMCiの配合組成に基づいて、塗料を調製することができる。また、必要に応じて、コンピュータを用いることなく、作業者による微調色を行う工程を付加し、より目標とする色彩に近づけることができる。
<S211工程>
 S211工程は、前記S210工程における合否の判定で合格しない場合に、前記S206~S210工程を繰り返す工程である。
 本発明においては、S210工程における合否の判定で2回以上不合格となった場合であっても、前記S206~S210工程を繰り返し、S210工程における合否の判定で合格するまで繰り返し行うことができる。
 S206~S210工程を繰り返す際、S206工程及び/又はS207工程では、前回と同様に、少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測色彩データXniを得ることができる。また、少なくとも1種類の学習した人工知能モデル又は人工知能モデル以外の予測式のいずれか一方のみを用いるように、切り替える工程(手段)が設けられていてもよい。本発明においては、少なくとも1種類の学習した人工知能モデルを用いて得られた予測色彩データXniが合格しなかった場合、次は人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替えることが好ましい。
 S211工程で合格せずS206~S210工程を繰り返す際、S206工程及び/又はS207工程において予測色彩データXniを得る際には、少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式のうち、前回使用しなかった予測式を用いるように切り替えることができる。予測式の切り替えは、手動で行うことができ、また、所定の条件を満たした場合に自動で行うように設定することができる。本発明においては、複数回のS206工程及び/又はS207工程のうち少なくとも1回は、人工知能モデル以外の予測式を用いるようにすることが好ましい。
 また、S211工程において合格しない場合において、予測色彩データXniと実測色彩データXCiの差分Δを補正係数αとしてコンピュータに入力した後に、S205工程~S211工程を繰り返すことが好ましい。
 これらにより、S210工程における実候補塗料CMCiの調製回数を5回以内、好ましくは3回以内、より好ましくは2回以内で、目的とする色彩が得られる塗料を調製することができる。
[コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法の応用]
 本発明の第1及び第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法は、いずれも目的とする色彩を得るために塗料を調製する際に用いることができる。また、塗料の配合組成の際の識別や、配合組成の修正に用いることができる。
 特に、本発明の第1及び第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法は、色彩を有する物品、例えば、自動車、オートバイ等の車両又はその部品、トラック、バス、電車、モノレール等の大型車両又はその部品、その他の工業製品等に塗布する補修用塗料の調製に用いることができる。色彩を有する物品は、特に、単層又は複層の塗膜を有するものであってもよい。特にメタリック塗色、真珠光沢色などの光輝性顔料含有塗膜の上にクリヤー塗膜が設けられた複層塗膜である場合に本発明の効果を最大限に発揮することができる。
[塗膜の色彩データを予測する方法(本発明の第3の実施態様)]
 図8は、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法を実行する際のフローチャートである。なお、図7に示されるフローは、本発明の一実施の形態にすぎない。
 本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法は、1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備えるコンピュータ調色装置を用い、下記S301~S307工程を含む方法である。
 ここで、S301工程及びS302工程は、それぞれS101工程及びS102工程と同じものである。以下、S303~S307工程について、詳細に説明する。
<S303工程>
 S303工程は、塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る工程である。
 塗膜の色彩データを予測する塗料CMは、実際に塗料を調製することなくその色彩又は色彩データを取得したい塗料とすることができる。これにより、例えば、一度に多数の色彩を試作する等の場合において、塗料の調製、塗装による塗膜の調製及び塗膜の色彩データの測定という工程を行うことなく、容易に色彩又は色彩データを取得することができる。
 配合組成データYCMは、塗料中に含まれるバインダー、着色顔料、添加剤成分等について、それぞれの種類(商品名、品番等)及び配合量に係るデータである。具体的には、データベースに登録される配合組成データを構成する、組成や配合量に係るデータと同様のものとすることができる。
<S304工程>
 S304工程は、前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する工程である。
 データの入力は、前記S104工程において、目標色彩データXをコンピュータに入力する手段と同様の手段を用いて行うことができる。
<S305工程>
 S305工程は、必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する工程である。
 S305工程は、コンピュータカラーサーチ(CCS)と同様の工程とすることができ、データベースに登録されている多数の配合組成データの中から、前記配合組成データYCMと近似する配合組成データを検索し、得られた配合組成データに対応する色彩データを、検索色彩データXn1として取得するものである。
 ここで、データベースに登録されている配合組成データは、例えば、市販の塗料の配合組成データ、過去作製した塗料の配合組成データ等で、いずれも配合組成データと対応する色彩データとが関連付けられている。したがって、配合組成データYCMに近似する配合組成データを得ることで、対応する色彩データを検索色彩データXn1として容易に得ることができる。
 配合組成データYCMと近似する配合組成データを、多数の配合組成データから検索する際には、配合組成データを構成する要素の1つ以上(例えば、特定の色の顔料の含有量等)のそれぞれについて、対応する要素と対比し、値の差分、一致度、誤差率等が一定の範囲内であるものを検索して得ることができる。前記一定の範囲は、作業者が経験等を踏まえて設定してもよく、また、コンピュータにより設定することもできる。
 本発明において、S305工程は、必要に応じて行われるものであり、行われなくても何ら問題はない。
<S306工程>
 S306工程は、前記S305工程で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記S305工程を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る工程である。
 本発明においては、少なくとも1種類の人工知能モデルを用い、配合組成データYCMから、予測色彩データXm1を得ることができる。また、少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと人工知能モデル以外の予測式とを併用して、予測色彩データXm1を得ることができる。ここで、人工知能モデルを用いる方法等、人工知能モデル以外の予測式及びそれを用いる方法等は、前記S106工程において記載したのと同様のものとすることができる。
<S307工程>
 S307工程は、必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する工程である。
 S307工程を実施し、結果をフィードバックすることにより、より高精度に塗膜の色彩データを予測することが可能となる。
 例えば、実測色彩データXCMと予測色彩データXm1とで乖離が大きい場合には、人工知能モデル以外の予測式のみを用い、改めて予測色彩データを得るとともに、実測色彩データXCMと比較して、フィードバックを行うことができる。
 また、予測色彩データXm1と実測色彩データXCMとの差分Δを補正係数βとしてコンピュータに入力した後に、S305工程~S307工程を繰り返すこともできる。
[塗膜の色彩データを予測する方法の応用]
 本発明の塗膜の色彩データを予測する方法は、例えば、車両塗装等の塗装の際に用いる塗料を調製する際、塗膜の色調を予測するに用いることができる。
 本発明塗膜の色彩データを予測する方法を用いることによって、個別の塗料配分組成に関する特定の塗料を生成する必要なしに、指定された多数の塗料配分組成に対する色彩の精度の高い予測が可能となる。また、多数の塗料配分組成候補の中から、指定された色彩からズレが最も小さい塗料配分組成を、多数の塗料配分組成の中から容易に選択することができる。これにより、多数の塗料配分組成についてそれぞれ塗料を調製し、その後、実際に被塗布材に塗布して塗板を作製後に測定を行うことなく、対応する色彩データを取得することが可能となる。
[コンピュータ調色システム(本発明の第4の実施態様)]
 本発明の第4の実施態様に係るコンピュータ調色システムは、1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S401~S411を含むものである。
(S401)
 前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S402)
 前記学習用データを機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S403)
 配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXpを得る手段
(S404)
 前記色彩データXpを、前記コンピュータに入力する手段
(S405)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る手段
(S406)
 前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する手段
(S407)
 前記手段S406において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す手段
(S408)
 前記手段S406又はS407のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る手段
(S409)
 前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する手段
(S410)
 前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段
(S411)
 前記手段S410において合格しない場合に、前記手段S405~S410又はS407~S410を合格するまで繰り返す手段
 ここで、「1種類以上の組成物」、「1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース」及び「該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ」は、前記本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法で用いられる装置における「1種類以上の組成物」、「データベース」及び「コンピュータ」と実質的に同じものとすることができる。
 また、前記手段S401~S411は、本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS101~S111工程を実施するための手段に相当するものであるから、実質的にS101~S111工程に関して説明した手段と同様の手段とすることができる。さらに、自動調合手段についても、本発明の本発明の第1の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法で用いられる自動調合機による自動調合手段と同様のものとすることができる。
[コンピュータ調色システム(本発明の第5の実施態様)]
 本発明の第5の実施態様に係るコンピュータ調色システムは、1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S501~S511を含むものである。
(S501)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S502)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S503)目標とする色彩の目標色彩データXを得る手段
(S504)前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する手段
(S505)コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する手段
(S506)前記手段S505において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段
(S507)前記手段S506において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段を、合格するまで繰り返す手段
(S508)前記手段S505~S507のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYC1を得る手段
(S509)前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する手段
(S510)前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段
(S511)前記手段S510において合格しない場合に、前記手段S506~S510を繰り返す手段
 ここで、「1種類以上の組成物」、「1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが登録されたデータベース」及び「該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ」は、前記本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法で用いられる装置における「データベース」及び「コンピュータ」と実質的に同じものとすることができる。
 また、前記手段S501~S511は、本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法におけるS201~S211工程を実施するための手段に相当するものであるから、実質的にS201~S212工程に関して説明した手段と同様の手段とすることができる。さらに、自動調合手段についても、本発明の第2の実施態様に係るコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法で用いられる自動調合機による自動調合手段と同様のものとすることができる。
[塗膜の色彩データを予測するシステム(本発明の第6の実施態様)]
 本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムは、1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える塗膜の色彩データを予測するシステムであって、下記手段S601~S607を含むものである。
(S601)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
(S602)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
(S603)塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る手段
(S604)前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する手段
(S605)必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する手段
(S606)前記手段S605で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記手段S605を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る手段
(S607)必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する手段
 ここで、「1種類以上の組成物」、「1種類以上の組成物の色彩データX及び配合組成データYが登録されたデータベース」及び「該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ」は、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法で用いられる装置における「データベース」及び「コンピュータ」と実質的に同じものとすることができる。
 また、前記手段S601~S607は、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法におけるS301~S307工程を実施するための手段に相当するものであるから、実質的にS301~S309工程に関して説明した手段と同様の手段とすることができる。さらに、自動調合手段についても、本発明の第3の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測する方法で用いられる自動調合機による自動調合手段と同様のものとすることができる。
[アプリケーションソフトウェア(本発明の第7の実施態様)]
 本発明は、前記本発明の第4及び第5の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び/又は前記本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェアにも関する。
 本発明の第7の実施態様に係るアプリケーションソフトウェアは、本発明の第4及び第5の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び/又は本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステムを制御し動作させるために機能するものであり、それにより、本発明の方法を実行するために機能する。
 本発明の第7の実施態様に係るアプリケーションソフトウェアは、本発明の第4及び第5の実施態様に係るコンピュータ調色システム及び/又は本発明の第6の実施態様に係る塗膜の色彩データを予測するシステム又はシステムを構成する各手段を実行する機器等が有しているHDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等の記録装置に、予め格納されていてもよい。また、無線又は有線の通信手段、DVD、CD-ROM、USBメモリなどの着脱可能な記録媒体等を用いることで、機器等にインストールされるものでもよい。
 以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。しかし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
 レタンPG80、レタンPGハイブリッドエコ、レタンWBエコ EV及びレタンエコフリート(いずれも、関西ペイント社製商品名)シリーズより、カラー原色、メタリック原色及びパール原色を合計86種類選定した。その配合組成データ及び色彩データを取得しデータベースに登録した。色彩データは、多角度分光光度計(入射角度45度、受光角度ハイライト15度、25度、フェース45度、シェード75度、110度)で測定した5角度での400~700nmにおける155種類の反射スペクトルデータを用いた。データベースに登録されたデータを用いて作成した学習用データを、コンピュータに入力してニューラルネットワークにより機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成した。
 配合組成データが不明である塗料が塗布されている塗装板100枚(色彩、塗膜構成の異なる100色、メタリック及び/又はパール塗膜を約14%含む)を準備し、それぞれの色彩データを取得するとともに、前記学習した人工知能モデルと人工知能モデル以外の予測式を同時搭載したコンピュータ・カラーマッチング装置(関西ペイント社製)に入力し、前記学習した人工知能モデルを用いて調色作業を行った。調色作業時の調色負荷を調色精度と削減効果にて評価した。調色精度は調色回数が2回以内で合格となる割合を求め、下記1~5段階で評価した。また、削減効果は最終合格調色配合を得るまでに要した工数(時間)を、比較例1を100としたときの割合で示した。結果を表1に示す。調色作業時の調色負荷は、比較例1を100とした場合、実施例1は40であり、従来の調色工数から60%の削減効果があった。
 5:合格率が85%以上
 4:合格率が75%以上85%未満
 3:合格率が65%以上75%未満
 2:合格率が55%以上65%未満
 1:合格率が55%未満
[比較例1]
 実施例1で用いたのと同じカラー原色、メタリック原色及びパール原色の合計86種類の配合組成データ及び色彩データを取得し、人工知能モデルを搭載していない従来型のコンピュータ・カラーマッチング装置(関西ペイント社製)に登録した。
 実施例1で用いたのと同じ100枚の塗装板に対して、上記コンピュータ・カラーマッチング装置を用いて候補配合組成を得て、5年以上の熟練者により合格配合を得るまで調色作業を繰り返し行い、実施例1と同様に調色負荷を評価した。結果を表1に示す。
[実施例2]
 レタンPG80、レタンPGハイブリッドエコ、レタンWBエコ EV及びレタンエコフリート(いずれも、関西ペイント社製商品名)シリーズより、カラー原色及びパール原色を合計86種類選定した。その配合組成データ及び色彩データを取得しデータベースに登録した。色彩データは、多角度分光光度計(入射角度45度、受光角度ハイライト15度、25度、フェース45度、シェード75度、110度)で測定した5角度での400~700nmにおける155種類の反射スペクトルデータを用いた。データベースに登録されたデータを用いて作成した学習用データを、コンピュータに入力してニューラルネットワークにより機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルを生成した。
 配合組成データが不明である塗料が塗布されている塗装板100枚(色彩、塗膜構成の異なる100色、メタリック及び/又はパール塗膜を約14%含む)を準備し、それぞれの色彩データを取得するとともに、学習済の人工知能モデルと人工知能モデル以外の予測式を同時搭載したコンピュータ・カラーマッチング装置(関西ペイント社製)に入力し、人工知能モデルを用いて調色作業を行った。調色作業時の調色負荷を実施例1と同様に調色精度と削減効果にて評価した。結果を表1に示す。調色作業時の調色負荷は、比較例2を100とした場合、実施例2は40であり、従来の調色工数から60%の削減効果があった。
[比較例2]
 実施例2で用いたのと同じカラー原色及びパール原色合計86種類の配合組成データ及び色彩データを取得し、人工知能モデルを搭載していない従来型のコンピュータ・カラーマッチング装置(関西ペイント社製)に登録した。
 実施例2で用いたのと同じ100枚の塗装板に対して、上記コンピュータ・カラーマッチング装置を用いて候補配合組成を得て、5年以上の熟練者により合格配合を得るまで調色作業を繰り返し行い、実施例2と同様に調色負荷を評価した。結果を表1に示す。
[実施例3]
 学習用データを用いた機械学習を、ニューラルネットワークによる機械学習に代えて、勾配ブースティングを用いた決定木による機械学習としたほかは実施例2と同様にして、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルを生成した。実施例2と同様にして、人工知能モデルを用いて調色作業を行い、調色作業時の調色負荷を調色精度及び削減効果にて評価した。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 
 

Claims (18)

  1.  1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び
     該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、
    を備える装置を用いる、コンピュータ調色に基づく塗料の製造方法であって、
    下記S101~S111工程を含む、前記塗料の製造方法:
    (S101)
     前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程、   
    (S102)
     前記学習用データを用いて機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程、
    (S103)
     配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXpを得る工程、
    (S104)
     前記色彩データXpを、前記コンピュータに入力する工程、
    (S105)
     前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程、
    (S106)
     前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する工程、
    (S107)
     前記S106工程において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す工程、
    (S108)
     前記S106又はS107工程のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る工程、
    (S109)
     前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する工程、
    (S110)
     前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程、
    (S111)
     前記S110工程において合格しない場合に、前記S105~S110工程又はS107~S110工程を合格するまで繰り返す工程。
  2.  1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いるコンピュータ調色に基づく塗料の製造方法であって、下記S201~S211工程を含む、前記塗料の製造方法:
    (S201)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程、
    (S202)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程、
    (S203)目標とする色彩の目標色彩データXを得る工程、
    (S204)前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する工程、
    (S205)コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する工程、
    (S206)前記S205工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程、
    (S207)前記S206工程において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する工程を、合格するまで繰り返す工程、
    (S208)前記S205~S207工程のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYC1を得る工程、
    (S209)前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する工程、
    (S210)前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する工程、
    (S211)前記S210工程において合格しない場合に、前記S206~S210工程を繰り返す工程。
  3.  1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いる塗膜の色彩データを予測する方法であって、下記S301~S309工程を含む、前記方法:
    (S301)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する工程、
    (S302)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する工程、
    (S303)塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る工程、
    (S304)前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する工程、
    (S305)必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する工程、
    (S306)前記S305工程で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記S305工程を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る工程、
    (S307)必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する工程。
  4.  前記S105工程及び/又はS107工程が、マルチラベル分類を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1及び/又はYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る工程を含む、請求項1に記載の方法。
  5.  前記S105工程で得られる予測配合組成データYa1、及び/又は、前記S107工程で得られる予測配合組成データYaiが、前記組成物C1~Cnの15種類以下を成分とする配合組成データであり、さらに、メタリック顔料を含む組成物が5種類以下、パール顔料を含む組成物が5種類以下である、請求項1又は4に記載の方法。
  6.  前記S211工程において合格しない場合において、前記予測色彩データXniと前記実測色彩データXCiの差分Δを補正係数αとしてコンピュータに入力した後に、前記S206~S211工程が繰り返される、請求項2に記載の方法。
  7.  前記データベースに登録された1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXは、実測データ、又は、実測データと実測データに基づき算出されたデータとを含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
  8.  前記S102工程又は前記S202工程における、学習した人工知能モデルを生成する工程が、
    (i)光輝性顔料を含まない組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、
    (ii)光輝性顔料を含む組成物の1種類以上に係る、各配合組成データY及び各色彩データXを学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程と、
    を含む、請求項1、2、4~7のいずれか1項に記載の方法。
  9.  前記S102工程又は前記S202工程における、学習した人工知能モデルを生成する工程が、
    組成物中の光反射性顔料の含有量、光干渉性顔料の含有量、配向制御剤の含有量、組成物中の光反射性顔料の各色相別の含有量、光干渉性顔料の各色相別の含有量、着色剤の各色相別の含有量、及び、それらの含有量の2つ以上の合計から選ばれる1種類以上のデータ、及び/又は、
    組成物に含まれる色材の形状データ、
    を学習用データとして用い、人工知能モデルを学習させる工程を含む、請求項1、2、4~8のいずれか1項に記載の方法。
  10.  前記S103工程における色彩データXp又は前記S203工程における目標色彩データXが、光輝性顔料を含む塗膜の色彩データである、請求項1、2、4~9のいずれか1項に記載の方法。
  11.  前記判定する工程で合格しない場合において、人工知能モデル以外の予測式を用いるように切り替える工程が前記繰り返す工程に含まれる、請求項1、2、4~10のいずれか1項に記載の方法。
  12.  前記判定する工程における判定が、コンピュータを用いて行われる、請求項1、2、4~11のいずれか1項に記載の方法。
  13.  車両の補修塗装を行う際に用いられる、請求項1~12のいずれか1項に記載の方法。
  14.  1種類以上の組成物C1~Cn(nは2以上の整数)のそれぞれの配合組成データY1~Ynと、各配合組成データにそれぞれ対応する色彩データX1~Xnとが登録されたデータベース、及び
     該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータ、
    を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S401~S411を含む、前記システム:
    (S401)
     前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段、
    (S402)
     前記学習用データを機械学習させ、色彩データXから配合組成データYを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段、
    (S403)
     配合組成Ypが未知である目標とする色彩の色彩データXpを得る手段、
    (S404)
     前記色彩データXpを、前記コンピュータに入力する手段、
    (S405)
     前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される予測配合組成データYa1を、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得る手段、
    (S406)
     前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYa1から予測される予測色彩データXa1を得るとともに、前記色彩データXpと比較して、合否を判定する手段、
    (S407)
     前記手段S406において合格しない場合、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、色彩データXpから予測される、これまでの予測配合組成データとは異なる予測配合組成データYaiを、前記組成物C1~Cnの1種類以上を成分とする配合組成データとして得た後に、前記学習した人工知能モデル及び/又は人工知能モデル以外の予測式を用いて、予測配合組成データYaiから予測される予測色彩データXaiを得るとともに、前記色彩データXpとの比較による合否の判定を、合格するまで繰り返す手段、
    (S408)
     前記手段S406又はS407のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYap1を得る手段、
    (S409)
     前記合格配合組成データYap1に基づき、実候補塗料CMap1を調製し、該実候補塗料CMap1の塗装板を得て、実測色彩データXap1を取得する手段、
    (S410)
     前記色彩データXpと前記実測色彩データXap1との比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMap1の塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段、
    (S411)
     前記手段S410において合格しない場合に、前記手段S405~S410又はS407~S410を合格するまで繰り返す手段。
  15.  1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備えるコンピュータ調色システムであって、下記手段S501~S511を含む、前記システム:
    (S501)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段、
    (S502)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段、
    (S503)目標とする色彩の目標色彩データXを得る手段、
    (S504)前記目標色彩データXを、前記コンピュータに入力する手段、
    (S505)コンピュータを用いた検索により、前記目標色彩データXに近似する検索色彩データXn1及び検索色彩データXn1に対応する近似配合組成データYn1を得るとともに、前記目標色彩データXと前記検索色彩データXn1とを比較し合否を判定する手段、
    (S506)前記手段S505において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段、
    (S507)前記手段S506において合格しない場合に、コンピュータを用いて目標色彩データXを与えると予測される候補配合組成データYniを得た後、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル及び/又は前記人工知能モデル以外の予測式を用いて、候補配合組成データYniから予測される予測色彩データXniを得るとともに、前記色彩データXと前記予測色彩データXniとを比較し、合否を判定する手段を、合格するまで繰り返す手段、
    (S508)前記手段S505~S507のいずれかで合格した際の、合格配合組成データYC1を得る手段、
    (S509)前記合格配合組成データYC1に基づき、実候補塗料CMCiを調製し、該実候補塗料CMCiの塗装板を得て、実測色彩データXCiを取得する手段、
    (S510)前記色彩データXと前記実測色彩データXCiとの比較、及び/又は、前記目標とする色彩と前記実候補塗料CMCiの塗装板の色彩との比較により、合否を判定する手段、
    (S511)前記手段S510において合格しない場合に、前記手段S506~S510を繰り返す手段。
  16.  1種類以上の組成物の配合組成データY及び対応する色彩データXが少なくとも登録されたデータベースと、該データベースに登録されたデータを利用した色合わせ計算ロジックが作動するコンピュータと、を備える装置を用いる塗膜の色彩データを予測するシステムであって、下記手段S601~S609を含む、前記システム。
    (S601)前記データベースに登録されたデータを用い、学習用データを前記コンピュータに入力する手段
    (S602)前記学習用データを機械学習させ、配合組成データYから色彩データXを推定する人工知能モデルの少なくとも1種類を含む学習した人工知能モデルを生成する手段
    (S603)塗膜の色彩データを予測する塗料CMの配合組成データYCMを得る手段(S604)前記配合組成データYCMを、前記コンピュータに入力する手段
    (S605)必要に応じて、コンピュータを用いた検索により、前記配合組成データYCMに対応する検索色彩データXn1を取得する手段
    (S606)前記手段S605で対応する検索色彩データXn1が検索されなかった場合、又は、前記手段S605を行わなかった場合において、前記配合組成データYCMから、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデル、又は、前記少なくとも1種類の学習した人工知能モデルと前記人工知能モデル以外の予測式とを用いて、予測色彩データXm1を得る手段
    (S607)必要に応じて、前記塗料CMを塗装した塗装板の実測色彩データXCMを取得し、前記予測色彩データXm1と比較する手段
  17.  前記システムが、得られた配合組成データに基づき自動調合して調色配合を行う自動調合手段を備えている、請求項14~16のいずれか1項に記載のシステム。
  18.  請求項14~17のいずれか1項に記載のシステムを制御し動作させるためのアプリケーションソフトウェア。
     
PCT/JP2020/048972 2019-12-27 2020-12-25 塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム WO2021132654A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080089917.7A CN115244149B (zh) 2019-12-27 2020-12-25 涂料的制作方法、预测色彩数据的方法以及计算机调色系统
JP2021567719A JPWO2021132654A1 (ja) 2019-12-27 2020-12-25

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019238855A JP6703639B1 (ja) 2019-12-27 2019-12-27 塗料の製造方法及び色彩データを予測する方法
JP2019-238855 2019-12-27
JP2020-091802 2020-05-26
JP2020091802 2020-05-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021132654A1 true WO2021132654A1 (ja) 2021-07-01

Family

ID=76574775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/048972 WO2021132654A1 (ja) 2019-12-27 2020-12-25 塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2021132654A1 (ja)
CN (1) CN115244149B (ja)
WO (1) WO2021132654A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022131180A1 (ja) * 2020-12-14 2022-06-23 日本ペイントホールディングス株式会社 塗料性状の予測方法、補正配合組成の予測方法、塗料性状の予測システム、補正配合補正の予測システム、及び塗料の製造方法
WO2023192717A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Techniques for color batch correction

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004567A1 (fr) * 2000-07-07 2002-01-17 Kansai Paint Co., Ltd. Procede d'appariement des couleurs de peinture brillante
JP2004224966A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Kansai Paint Co Ltd メタリック塗色の調色方法
JP2008509486A (ja) * 2004-08-03 2008-03-27 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 化学混合物の特性を予測する方法および装置
WO2008156147A1 (ja) * 2007-06-20 2008-12-24 Kansai Paint Co., Ltd. 塗色データベースの作成方法及びそのデータベースを用いた検索方法、並びにそれらのシステム、プログラム及び記録媒体
US20140244558A1 (en) * 2011-06-20 2014-08-28 Axal Ta Coating Systems Ip Co., Llc Method for matching sparkle appearance of coatings
JP2019500588A (ja) * 2015-10-29 2019-01-10 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングBASF Coatings GmbH 塗料表面の質感パラメータを決定するための方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09160194A (ja) * 1995-12-04 1997-06-20 Konica Corp カラー画像形成方法及びカラープルーフの作成方法
JP2004189835A (ja) * 2002-12-10 2004-07-08 Nippon Paint Co Ltd 塗料決定方法、塗料製造方法、塗装方法、塗料決定サーバ及び塗料決定プログラム
US20040214942A1 (en) * 2003-03-03 2004-10-28 Jos Huybrechts Two-component coating compositions
JP4284520B2 (ja) * 2003-12-02 2009-06-24 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置、校正方法及びそのプログラム
US7953274B2 (en) * 2005-03-18 2011-05-31 Valspar Sourcing, Inc. Digital method for matching stains
CN101668109B (zh) * 2009-10-16 2011-09-28 浙江理工大学 一种色纺毛纱三刺激值配色软打样方法
CN103153487B (zh) * 2010-06-25 2016-04-20 纳幕尔杜邦公司 用于制备并递送颜色匹配涂层的系统及其用途
CN103874770A (zh) * 2011-08-08 2014-06-18 卡里斯生命科学卢森堡控股有限责任公司 生物标志物组合物和方法
EP3089653A1 (en) * 2013-12-31 2016-11-09 Memorial Sloan Kettering Cancer Center Systems, methods, and apparatus for multichannel imaging of fluorescent sources in real time
EP4234053A3 (en) * 2015-08-03 2023-10-04 Angel Playing Cards Co., Ltd. Management system of substitute currency for gaming
KR101943193B1 (ko) * 2017-03-29 2019-01-28 송승원 고분자-세라믹 하이브리드 코팅 조성물과 이를 이용한 이차전지 분리막 제조방법
CN107330454B (zh) * 2017-06-20 2020-07-17 陈文芹 非线性海量高维序列数据分类特性可视化及定量分析方法
US11062479B2 (en) * 2017-12-06 2021-07-13 Axalta Coating Systems Ip Co., Llc Systems and methods for matching color and appearance of target coatings
CN108824767A (zh) * 2018-06-22 2018-11-16 中电建建筑集团有限公司 一种阻燃环保外保温施工方法及系统、信息处理终端

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004567A1 (fr) * 2000-07-07 2002-01-17 Kansai Paint Co., Ltd. Procede d'appariement des couleurs de peinture brillante
JP2004224966A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Kansai Paint Co Ltd メタリック塗色の調色方法
JP2008509486A (ja) * 2004-08-03 2008-03-27 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 化学混合物の特性を予測する方法および装置
WO2008156147A1 (ja) * 2007-06-20 2008-12-24 Kansai Paint Co., Ltd. 塗色データベースの作成方法及びそのデータベースを用いた検索方法、並びにそれらのシステム、プログラム及び記録媒体
US20140244558A1 (en) * 2011-06-20 2014-08-28 Axal Ta Coating Systems Ip Co., Llc Method for matching sparkle appearance of coatings
JP2019500588A (ja) * 2015-10-29 2019-01-10 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングBASF Coatings GmbH 塗料表面の質感パラメータを決定するための方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022131180A1 (ja) * 2020-12-14 2022-06-23 日本ペイントホールディングス株式会社 塗料性状の予測方法、補正配合組成の予測方法、塗料性状の予測システム、補正配合補正の予測システム、及び塗料の製造方法
WO2023192717A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Techniques for color batch correction

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021132654A1 (ja) 2021-07-01
CN115244149B (zh) 2023-09-15
CN115244149A (zh) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6703639B1 (ja) 塗料の製造方法及び色彩データを予測する方法
CN108139271B (zh) 确定表面涂层的纹理参数的方法
EP2161555B1 (en) Coating color database creating method, search method using the database, their system, program, and recording medium
KR101162078B1 (ko) 페인트 매칭 방법
US6714924B1 (en) Computer-implemented neural network color matching formulation system
Dupont Study of the reconstruction of reflectance curves based on tristimulus values: comparison of methods of optimization
WO2021132654A1 (ja) 塗料の製造方法、色彩データを予測する方法及びコンピュータ調色システム
US20030208345A1 (en) Color matching and simulation of multicolor surfaces
EP2721542B1 (en) Method for matching sparkle appearance of coatings
JP2013536060A (ja) 整合したカラーコーティングを生成及び供給するための方法及びその使用
JP6936416B1 (ja) 塗料の製造方法及び色彩データを予測する方法
JPH07150081A (ja) 塗装色の再現方法及び塗装色の選択方法
Ruiz et al. A learning system for adjustment processes based on human sensory perceptions
WO1997031247A1 (fr) Procede et appareil de colorimetrie par ordinateur
JP7436453B2 (ja) 塗色検索装置
US20040239928A1 (en) Modified-color generation and display method and apparatus
US20140350867A1 (en) System for producing liquid composition
JP2018191073A (ja) 着色材料の配合量の算出方法
AU2014224780A1 (en) Process for matching paint
Kuehni Color spaces and color order systems: a primer
JP2003294530A (ja) コンピュータ・カラーマッチングの計算方法
JP4234963B2 (ja) 塗料調色用光輝感見本色票
JPH0894442A (ja) コンピュータカラーマッチング方法
JP2003034762A (ja) 光輝感を有する塗料の調色方法
JP2004010818A (ja) メタリック塗色管理システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20904723

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021567719

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20904723

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1