專利名稱：紡織品色牢度色差評級方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對紡織品色牢度色差的評級方法。

背景技術(shù)：
紡織服裝行業(yè)對于高速發(fā)展的中國經(jīng)濟具有重要的戰(zhàn)略意義，是出口創(chuàng)匯的支柱產(chǎn)業(yè)之一。在我國逐步成為世界性制造業(yè)基地的過程中，提高紡織服裝企業(yè)的核心競爭力具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。而紡織服裝企業(yè)的核心競爭力之一就是提供高品質(zhì)和高附加值的產(chǎn)品，面料的色牢度控制成為影響產(chǎn)品品質(zhì)和附加值的主要因素之一。
國內(nèi)對于色牢度評定，主要還是依靠專家目測的方法，該方法是以五級九檔的灰色樣卡與被測樣品處理前后顏色差異進行比對，確定相應(yīng)的色牢度級別。人工目測方法雖然簡便，但是其弊端也很明顯。除了有適宜的環(huán)境和嚴(yán)格要求的光源的客觀條件外，對人的要求必須是視力正常、經(jīng)過嚴(yán)格培訓(xùn)，且具有豐富的辨色經(jīng)驗。其測量結(jié)果的準(zhǔn)確性受主觀因素干擾太多-例如觀測者的心理狀態(tài)，生理狀態(tài)(包括年齡、測試時身體狀態(tài)、測試時間太長易產(chǎn)生疲勞等等)。因此測試結(jié)果主觀性和測試人員生理狀態(tài)的局限性等原因很容易產(chǎn)生觀測誤差，因此用儀器代替人進行色差的測定，評定色牢度等級必然成為未來的發(fā)展趨勢。
常用的測色儀器的種類很多，但基本上都是基于光譜分析測色，主要分為分光光度測色儀器和光電積分式測色儀器。光電積分式測色儀器通過色度探測器對被測顏色光譜能量進行積分測量，直接獲得目標(biāo)的三刺激值，如色度計和色差計等，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)實踐。采用分光光度法測定顏色的內(nèi)容，主要包括物體反射或透射光度特性的測定，以及根據(jù)CIE標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值函數(shù)計算出樣品的三刺激值XYZ等色度參數(shù)的。分為機械式掃描和電子式掃描兩大類，后者測色速度相對高，適合工業(yè)生產(chǎn)。以上這兩大類測色儀器中，分光光度計類雖然在測量精高，穩(wěn)定性好，但價格昂貴，一般在一兩萬美金以上，中小企業(yè)和小的測試機構(gòu)無法承擔(dān)。因此在實際的工業(yè)生產(chǎn)中光電積分測色儀器以其相對便宜的價格和方便攜帶的性能，應(yīng)用比較廣泛，但光電積分測色儀器的光電探測器的穩(wěn)定性差造成了其測量準(zhǔn)確性低的缺陷。光電探測器是信號源，其穩(wěn)定性直接導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性。光電探測器由照明光源、濾色器、硅光電池、隔熱玻璃、凸透鏡、通光筒、擋板、積分球等組成。由于照明光源中鹵鎢燈的光譜穩(wěn)定性與電源電壓穩(wěn)定性相關(guān)，光源的穩(wěn)定性受外界影響大，另外鹵鎢燈的紅外線的熱副作用，使積分球內(nèi)的溫度升高，這樣會造成濾色器的透射波長范圍漂移，給測量結(jié)果造成很大的副作用；擋板在制作的過程中，受加工精度的限制，其透射率肯定不同，透射光強有損耗，照射到硅光電池上的光不能滿足CIE要求D65光源的光強，因此，在這一部分也會造成測量誤差。另外，光學(xué)測色儀器普遍存在探測頭取樣面積固定、單一，無法隨意選取試樣面積和同時多點測試的缺點?；谏鲜鋈毕荩斐闪藘x器測色一直無法廣泛普及替代人工目測現(xiàn)狀。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種紡織品色牢度色差評級方法，其具有實用、可靠，易于操作、能夠快速分析、自動評級等優(yōu)點。
本發(fā)明的目的是通過以下方法實現(xiàn)的 通過數(shù)碼方式對紡織物的顏色特征進行復(fù)制并傳輸?shù)接嬎銠C中，得到計算機中RGB顏色空間坐標(biāo)的同色異譜圖像，然后對該同色異譜圖像進行分析測量，得到與傳統(tǒng)光學(xué)測量結(jié)果相一致甚至更準(zhǔn)確的數(shù)值，最終達到對織物顏色進行測量分析和評級的目的。
上述方法包括下述步驟 (1)采圖設(shè)備的選定； (2)形成同色異譜圖像外部條件的確定； (3)建立計算機中色立體RGB與CIEXYZ色立體空間的轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型； (4)CIEXYZ與CIELAB轉(zhuǎn)換過程中Xn、Yn、Zn值的修正； (5)確定色牢度級別。
上述采圖設(shè)備選用EPSON PERFECTION 1260。
上述采圖設(shè)備形成同色異譜圖像的外部條件為分辨率為180-240，灰度為50-66，曝光度為0，陰影為22-30，飽和度為0，Gamma為2.50-3.60，高光為240-270。
上述步驟(3)中轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型的建立時，選用柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡為基準(zhǔn)，選用EPSON PERFECTION 1260作為采圖設(shè)備，在上述外部條件下掃描到計算機，測量得到色卡中每種色系中色塊的RGB值，通過多元最小二乘擬合的方法，將RGB空間色度坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成XYZ空間坐標(biāo)。
上述步驟(4)中由CIEXYZ向CIELAB轉(zhuǎn)換中用到一個參數(shù)，即“完全反射漫射體”的三刺激值Xn、Yn、Zn值，該參數(shù)修正時，以柯達Q60.2000.04為標(biāo)準(zhǔn)修正。
本發(fā)明的工作原理按照代替定律----凡是在視覺效果上相同的顏色都是等效的，便可互相代替，可以完全不涉及它們的光譜組成。從色度計算來說，若兩個顏色樣品的光譜反射(或透射)率為ρ1(λ)、ρ2(λ)，在相同的照明條件SD(λ)下，其三刺激值分別為 式中SD(λ)一光源相對能量分布，通常用CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體D65；

，

，

-通常用CIE1931標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值。如果這兩個顏色樣品具有相同的視覺效果，即它們是同色的，則它們應(yīng)有相同的三刺激值 X1＝X2，Y1＝Y(jié)2，Z1＝Z2 由于公式(1)與(2)相等，可寫成 在(3)式中可以看出如果兩個色樣的光譜反射率曲線完全相同，我們稱這兩個色樣的顏色為同色同譜色；如果兩個色樣具有不同的反射率曲線，但曲線所圍的面積相同，則稱兩個色樣的顏色圍同色異譜色。
同色異譜測色過程中，由數(shù)碼取像設(shè)備復(fù)制織物的圖像，在計算機中建立由RGB色彩空間構(gòu)建的圖像與織物本身的光譜反射曲線ρ(λ)肯定是不相同的，但在顏色測量的計算中，只要有相同的三刺激值，那就認為沒有色差?；谶@個原理，只要建立計算機中RGB色彩空間與CIEXYZ色彩空間的準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換模型，替代傳統(tǒng)分光光度計中的光信號轉(zhuǎn)化電信號的部件獲得顏色刺激函數(shù)得到CIEXYZ，就可以通過分析織物的同色異譜圖像中的顏色差別來準(zhǔn)確的表現(xiàn)織物顏色的實際差別，同時還可以省略傳統(tǒng)分光光度計中的光信號轉(zhuǎn)化電信號的部件和減少由此帶來得誤差。
本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有人為評級方法相比，具有勞動強度小、受人為主觀因素影響少，與現(xiàn)有色牢度評級儀器相比，具有實用、可靠、易于操作、能快速分析、自動評級，設(shè)備價格適中等優(yōu)點。



附圖1為本發(fā)明所述方法的流程框圖； 附圖2為分光光度計/本發(fā)明所述方法與專家目光變色色差對比分析圖； 附圖3為分光光度計/本發(fā)明所述方法與專家目光沾色色牢度對比分析圖。

具體實施例方式 下面對本發(fā)明所述方法作進一步的詳細說明 (1)數(shù)碼成像計量穩(wěn)定性的研究及設(shè)備的選定對自然界中物體的顏色的描述、重建與測量，最終目的都必須達到與人眼觀察相一致。因此，采圖設(shè)備的精度和穩(wěn)定性當(dāng)然越高越好，但在實際應(yīng)用只要其誤差在允許范圍內(nèi)就可以采用該設(shè)備。通過實際的掃描實驗和誤差分析，本發(fā)明選用了EPSON PERFECTION 1260采圖設(shè)備作為獲取織物圖像設(shè)備。
(2)形成同色異譜圖像的外部條件確定 在傳統(tǒng)光學(xué)測量中，對光源等外部條件的要求是確定的(即D65光源10°或2°視場)，數(shù)碼儀器所獲取的圖像要達到與該條件下人眼所看到的顏色圖像同色，就必須在傳統(tǒng)光學(xué)測量中標(biāo)準(zhǔn)外部條件下對標(biāo)準(zhǔn)色卡進行測量得到標(biāo)準(zhǔn)的RGB值。為了得到準(zhǔn)確的色卡中的RGB值，課題采用瑞士Datacolor公司生產(chǎn)的Datacolor550臺式分光光度測色儀測定換算了柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡中色塊的R，G，B，值。該儀器能夠測量的波長范圍為360納米至700納米，輸出間距為10納米。獲得標(biāo)準(zhǔn)值和柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡以備后面的實驗和數(shù)據(jù)分析之用。
為確定數(shù)碼儀器的圖像復(fù)制條件，在這里設(shè)計了一個實驗。
取柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡中的灰階9作為實驗的試樣，由Datacolor550臺式分光光度測色儀獲得RGB標(biāo)準(zhǔn)值。調(diào)整采圖的數(shù)碼設(shè)備的外部環(huán)境值，當(dāng)其RGB值在某一特定的外部環(huán)境下數(shù)碼設(shè)備所取得的在計算機中的圖像RGB值與標(biāo)準(zhǔn)值相符，則該外部條件為數(shù)碼設(shè)備復(fù)制該對象的同色異譜圖像的最佳外部條件。
分辨率通過實驗知，當(dāng)分辨率為200時，實驗值與標(biāo)準(zhǔn)值最接近。
灰度在分辨率為200的情況下，灰度從0-100取值測其實驗值。由實驗得知灰度在58-61范圍內(nèi)實驗值最接近真值，為了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確先不取定灰度，接著做下面的實驗。
調(diào)灰度，調(diào)曝光度，Gamma， 實驗數(shù)據(jù)如下 分辨率為200調(diào)灰度 飽和度在灰度分別為57-63的情況下飽和度在-10至10的范圍內(nèi)取值。由實驗得知灰度在60時實驗值最接近真值，這時的飽和度為0。
定灰度調(diào)飽和度 曝光度在分辨率為200，灰度為60，飽和度為0都已確定的情況下，測得曝光度為0時實驗值最接近真值。
灰度60飽和度0調(diào)曝光度 Gamma在曝光度分別為0時Gamma在0.5-5范圍內(nèi)取值，通過實驗得知當(dāng)曝光度為0，Gamma值為3.10時，實驗值穩(wěn)定且最接近真值。
定曝光度調(diào)Gamma 陰影在上述值都已確定的情況下最后測陰影值，陰影在0-60范圍內(nèi)取值，最終測得陰影值為26時得最優(yōu)值。
曝光度0，Gamma 3.10調(diào)陰影 通過該實驗得到了數(shù)碼設(shè)備獲得同色異譜圖像的固定外部條件，如下 設(shè)備EPSON PERFECTION 1260采圖設(shè)備 條件DPI＝200、灰度＝60、曝光度＝0、陰影＝26、飽和度＝0，Gamma＝3.10，高光＝251
(3)計算機RGB與CIEXYZ色立體空間的轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型的建立 RGB空間色度坐標(biāo)該坐標(biāo)是計算機定義和表示顏色的一種立體的色度空間。RGB分別表示R紅色，G綠色，B藍色，當(dāng)三原色色量每個最小時得到黑色，當(dāng)三原色色量每個都達到最大時，得到白色。在最大值與最小值之間增加和減少單個原色量，或原色的不同組合能得到系統(tǒng)連續(xù)的色序。色序表示成一個0～255值的RGB色度立方體。
在通常的顏色描述中，最少需要用三維來定義一個刺激色色調(diào)、明度和色度；或者是三刺激值X、Y和Z；也可以定為計算機的三原色RGB和CIE-Lab，總之，在這里的數(shù)學(xué)關(guān)系總是圍繞著三個變量，三個未知數(shù)，三個聯(lián)立方程和三維色度空間。因此可以把矩陣代數(shù)作為求解的一個手段，對兩種不同色度空間的顏色描述建立一種立體區(qū)域?qū)?yīng)關(guān)系。在做兩個色度空間的對應(yīng)的關(guān)系時，必須有一個公認的標(biāo)準(zhǔn)作為計算的依據(jù)，在這里，課題選用柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡為基準(zhǔn)來推算這兩個坐標(biāo)空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系模型的。在柯達Q602000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡中，對應(yīng)的每一種顏色，它都給定了標(biāo)準(zhǔn)的CIEXYZ三刺激值，有了CIEXYZ空間色度坐標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值，只須測定其特定的外部環(huán)境中的RGB值，就可以對兩組數(shù)據(jù)進行計算了。
通過上述同色異譜圖像的外部條件確定實驗，確定EPSON Perfectional1260采圖設(shè)備對實驗所用的標(biāo)準(zhǔn)可達色卡進行掃描的外部環(huán)境為DPI＝200、灰度＝60、曝光度＝0、陰影＝26、飽和度＝0，Gamma＝3.10，高光＝251，在該條件下，測量得到色卡中每種色系中色塊的RGB值。
在RGB空間色度坐標(biāo)運用不同數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)化成XYZ空間坐標(biāo)過程中，選用多元最小二乘擬合的方法。當(dāng)然這不是最終的計算方法，計算出來的數(shù)據(jù)的精確程度越高越好，但目前該方法的擬合效果已經(jīng)完全滿足了對色牢度中對色差計算的精度要求。
在色牢度測量的過程中，最先得到的是計算機中的RGB色度坐標(biāo)空間所表示的圖片，也就是RGB值，要計算色差，就要回到最初的設(shè)計思路---由RGB轉(zhuǎn)XYZ轉(zhuǎn)Lab，計算ΔEr，最終得到色牢度級別。因此就需要把RGB轉(zhuǎn)換成CIEXYZ，替代傳統(tǒng)分光光度計中的光信號轉(zhuǎn)化電信號的部件獲得顏色刺激函數(shù)得到CIEXYZ。
設(shè)X、Y、Z分別能夠用R、G、B的關(guān)系式表示出來，建立一個與的對應(yīng)關(guān)系模型，即 其中 在這里的計算過程中，為了使誤差達到最小值，選定三次多項式擬合。
該方程求解系數(shù)向量的過程，實質(zhì)也就是使測得的RGB數(shù)值進行矩陣轉(zhuǎn)換后所得到的曲線與CIEXYZ標(biāo)準(zhǔn)曲線相吻合的程度達到最好，即RGB坐標(biāo)計算點與CIEXYZ坐標(biāo)點之間的歐幾里德向量范數(shù)達到最小值，即求解以下最優(yōu)化問題 min 利用Guase-Newton迭代法求解這一問題得到兩個色度空間坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系模型 X＝-0.10789138296353+0.03315514801143×R+0.02737947120245×G+0.01558613275666×B+0.00009629792895×R^2+0.00002675177447×G^2-0.00004663421678×B^2+0.00000259499239×R×G+0.00003441149591×R×B-0.00010400969387×G×B+0.00000199104653×R^3+0.00000027121004×G^3+0.00000046499433×B^3+0.00000115952817×R×G^2+0.00000050778692×R×B^2+0.0000000630162×G×B^2 Y＝0.71477853490965+0.00863818989788×R+0.04996747083566×G-0.00151644227814×B+0.00006968341466×R^2+0.00013882592258×G^2+0.00009651866987×B^2-0.00001893619652×R×G+0.00004865526516×R×B-0.00002949181328×G×B+0.0000010219205×R^3+0.00000197431297×G^3-0.00000056401267×B^3+0.00000075579993×R×G^2+0.00000090183068×R×B^2-0.00000029649475×G×B^2 Z＝-0.74946872231063-0.00352023583505×R+0.01867131714073×G+0.05826442981373×B+0.00007316495245×R^2-0.00002945578498×G^2+0.00000622727176×B^2-0.00003766434026×R×G+0.00001888973867×R×B-0.00013188245334×G×B-0.00000036654796×R^3-0.00000041039957×G^3+0.00000179740161×B^3+0.00000074601776×R×G^2+0.00000266368175×R×B^2-0.00000002853754×G×B^2 通過RGB數(shù)據(jù)通過轉(zhuǎn)換公式得到的測量XYZ值與標(biāo)準(zhǔn)XYZ值進行比較，最大差值在0.9以內(nèi)，該顏色空間數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換模型是以實際測量數(shù)據(jù)向標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，擬合過程消除了部分測量過程的硬件誤差值。
(4)CIEXYZ與CIELAB轉(zhuǎn)換過程中“完全反射漫射體”的三刺激值Xn、Yn、Zn值的修正 在色彩空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的計算過程中，由CIEXYZ向CIELAB轉(zhuǎn)換中用到一個參數(shù)，即“完全反射漫射體”的三刺激值Xn、Yn、Zn值，因為實際的顏色計算中，只參照柯達Q60.2000.04色卡，因此該參數(shù)也要以色卡值為標(biāo)準(zhǔn)修正。在“完全反射漫射體”的三刺激值Xn、Yn、Zn值修正過程，依據(jù)柯達Q60.2000.04色卡中的灰階中的標(biāo)準(zhǔn)的CIEXYZ值和對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)CIELab值來推導(dǎo)Xn、Yn、Zn的。柯達色卡中的灰階能對應(yīng)所有的顏色色系，所以確定灰階公式所對應(yīng)的Xn、Yn、Zn值，就可以作為把它用于色卡中其余顏色的計算。色卡中的灰階由白到黑一共分為24個級別。在實驗中取出每個灰階色塊的CIEXYZ值與CIELab值，在CIEXYZ向CIELAB轉(zhuǎn)換過程中的Yn是一個固定值(Yn＝100)，所以只需求出Xn、Zn。通過國標(biāo)準(zhǔn)GB/T8424.3-2001《紡織品色牢度試驗-色差計算》中的公式 L*＝116(Y/Yn)^(1/3)-16 當(dāng)Y/Yn＞0.008856 L*＝903.3(Y/Yn) 當(dāng)Y/Yn≤0.008856 a*＝500[f(X/Xn)-f(Y/Yn)] b*＝200[f(Y/Yn)-f(Z/Zn)] 式中 f(X/Xn)＝(X/Xn)^(1/3)當(dāng)X/Xn＞0.008856 f(X/Xn)＝7.787(X/Xn)+16/116 當(dāng)X/Xn≤0.008856 f(Y/Yn)＝(Y/Yn)^(1/3)當(dāng)Y/Yn＞0.008856 f(Y/Yn)＝7.787(Y/Yn)+16/116 當(dāng)Y/Yn≤0.008856 f(Z/Zn)＝(Z/Zn)^(1/3)當(dāng)Z/Zn＞0.008856 f(Z/Zn)＝7.787(Z/Zn)+16/116當(dāng)Z/Zn≤0.008856 由于每個灰階對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)XYZ和LAB值已經(jīng)給出，Yn＝100固定，只需解二元一次條件方程即可得到每個灰階對應(yīng)的Xn、Zn值，見下表 最后計算所求出的Xn值、Zn值的平均值，則Xn＝96.48323、Yn＝100、Zn＝82.51358即為我們實驗計算所需的Xn、Yn、Zn。
(5)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)由CIELab向ΔEr轉(zhuǎn)換并最終計算色差 根據(jù)中華人民共和國紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(FZ/T01024-93和FZ/T01023-93)， 注r、s分別為標(biāo)樣和試樣的CIELab值 ΔL*＝Ls*-Lr* Δa*＝as*-ar* Δb*＝bs*-br* ΔCab*＝Cab.s*-Cab.s* ΔEab*＝[(ΔL*)^2+(Δa*)^2+(Δb*)^2] ΔHab*＝m[(ΔEab*)^2-(ΔL*)^2-(ΔCab*)^2]^(1/2) ΔHab*的符號與(hab.s-hab.r)的符號相同 當(dāng)hab.s-hab.r＞0，m＝1 當(dāng)hab.s-hab.r＜0，m＝-1 hab＝arctan(b*/a*)用0度～360度表示 a＞0和b＞00度＜hab＜90度 a＜0和b＞090度＜hab＜180度 a＜0和b＜0180度＜hab＜270度 a＞0和b＜0270度＜hab＜360度 ΔEr＝[(ΔL*)^2+(ΔCr)^2+(ΔHr)^2]^(1/2) ΔHr＝ΔHK/[1+(10×Cm/1000)^2] ΔCr＝ΔCK/[1+(20×Cm/1000)^2] ΔHK＝ΔHab*-D ΔCK＝ΔCab*-D D＝ΔCab×ΔCm×e-x/100 X＝[(hm-280)/30]^2 若|hm-280|≤180 X＝[(360-|hm-280|)/30]^2若|hm-280|＞180 Cm＝(Cab.s*+Cab.r*)/2 hm＝(hab.s+hab.r)/2+180若|hab.s-hab.r|≤180 hm＝(hab.s+hab.r)/2+180若|hab.s-hab.r|＞180和| hab.s+hab.r|＜360 hm＝(hab.s+hab.r)/2-180若|hab.s-hab.r|＞180和| hab.s+hab.r|≥360 注Ls*、Cab.s*、hab.s為式樣的明度、彩度和色調(diào) Lr*、Cab.r*、hab.r為原樣品的明度、彩度和色調(diào) ΔL*＝Ls*-Lr* ΔCab*＝Cab.s*-Cab.r* ΔHab*為式樣和原樣品的色調(diào)差 ΔHab*的符號與(hab.s-hab.r)的符號相同 變色色牢度 變色色牢度灰卡級數(shù)的函數(shù)計算 當(dāng)ΔEr＞3.4時級數(shù)＝5-log(ΔEr/0.85)/log(2) 當(dāng)ΔEr≤3.4時級數(shù)＝5-ΔEr/1.7 沾色色牢度 設(shè)色差ΔECIELab＝xΔLCIELab＝y(tǒng) ΔEGS＝x-0.4*(x^2-y^2)^(1/2) 使用下列公式之一計算沾色色牢度級數(shù)(SSR)精確至小數(shù)點后兩位 當(dāng)ΔEGS≥4.26時 SSR＝6.1-1.45ln(ΔEGS) 當(dāng)ΔEGS＜4.26時SSR＝5-0.23ΔEGS 為了進一步說明本發(fā)明的有益效果，本發(fā)明與專家目光和傳統(tǒng)測色設(shè)備進行了對比分析 本法明分別對沾色樣品401組，和變色樣品185組，進行了與專家目光測試對比測試。這其中沾色樣品組基布包括棉、毛、絲、滌綸、腈綸、滌綸、粘膠；變色樣品組有針織物、和機織物；顏色上有素色、大花色、小花色、結(jié)構(gòu)上有提花、平紋、長毛絨等。分別采用了紡織工業(yè)南方測試中心、上海出入境檢驗檢疫局、北京出入境檢驗檢疫局、國家棉紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的幾位專家對這部分樣品進行了色牢度評級，取專家評級級別的平均值為該測試樣品的標(biāo)準(zhǔn)色牢度級別。使用本發(fā)明所述的方法對樣品進行了測定，在專家目光得到標(biāo)準(zhǔn)色牢度級別上，以0.5級級差為允許范圍，分別對變色和沾色合格率進行了統(tǒng)計。通過該表結(jié)果我們得出變色樣品185組，與專家目光在0.5級范圍內(nèi)的測定結(jié)果為177組合格，8組不合格，合格率為95.68％；沾色樣品401組，與專家目光在在0.5級范圍內(nèi)的測定結(jié)果為366組，35組不合格，合格率為91.27％。
在與專家目測結(jié)果對比的基礎(chǔ)上，本發(fā)明所述的方法也與傳統(tǒng)測試方式進行了比較。上海出入境檢驗檢疫局專家在目測的同時，利用分光光度計M acbeth 7000 Color-eye System，在如下條件，對樣品進行了隨機抽樣測試 分光光度計 測試儀器M acbeth 7000 Color-eye System 測試條件D65光、CLE LAB色空間、10°視角。
測試方式每塊樣品測試4次，由儀器自動計算變色色差(ΔE)平均值，按ISO 105 A03自動評定變色等級。
對測試結(jié)果與專家目光測試產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)色牢度評定值，同樣按照0.5級誤差允許范圍進行分析。
分光光度計測試變色樣品91組，與專家目光測試產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)色牢度等級的級差在0.5級以上14組，合格率為84.62％；沾色樣品20組，5組不合格，合格率為75％。
利用本發(fā)明所述的方法，測得結(jié)果為變色樣品91組，3組不合格，合格率為96.7％；沾色20組，2組不合格，合格率為90％。
三種測試結(jié)果對比分析圖見圖2與圖3。通過圖2可以看到，利用傳統(tǒng)儀器評級同樣與目測有一定的差距，并且采用本發(fā)明所述的方法(圖中虛線)比傳統(tǒng)的分光光度計測定(圖中實線)紡織品變色色牢度，與專家目光符合程度和評定的穩(wěn)定更好。
在圖3中，利用傳統(tǒng)儀器評級同樣與目測有一定的差距，并且采用本發(fā)明所述的方法(圖中虛線)比傳統(tǒng)的分光光度計測定(圖中實線)紡織品變色色牢度，與專家目光符合程度和評定的穩(wěn)定更好。
權(quán)利要求
1、紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于通過數(shù)碼方式對紡織物的顏色特征進行復(fù)制并傳輸?shù)接嬎銠C中，得到計算機中RGB顏色空間坐標(biāo)的同色異譜圖像，然后對該同色異譜圖像進行分析測量，得到與傳統(tǒng)光學(xué)測量結(jié)果相一致甚至更準(zhǔn)確的數(shù)值，最終達到對織物顏色進行測量分析和評級的目的。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于所述方法包括下述步驟
(1)采圖設(shè)備的選定；
(2)形成同色異譜圖像外部條件的確定；
(3)建立計算機中色立體RGB與CIEXYZ色立體空間的轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型；
(4)CIEXYZ與CIELAB轉(zhuǎn)換過程中Xn、Yn、Zn值的修正；
(5)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)由CIELab向ΔEr轉(zhuǎn)換并最終計算色差。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于所述采圖設(shè)備選用EPSONPERFECTION 1260。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于所述采圖設(shè)備形成同色異譜圖像的外部條件為分辨率為180-240，灰度為50-66，曝光度為0，陰影為22-30，飽和度為0，Gamma為2.50-3.60，高光為240-270。
5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于所述步驟(3)中轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型的建立時，選用柯達Q60 2000.04標(biāo)準(zhǔn)色卡為基準(zhǔn)，選用EPSON PERFECTION 1260作為采圖設(shè)備，在上述外部條件下掃描到計算機，測量得到色卡中每種色系中色塊的RGB值，通過多元最小二乘擬合的方法，將RGB空間色度坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成XYZ空間坐標(biāo)。
6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織品色牢度色差評級方法，其特征在于所述步驟(4)中由CIEXYZ向CIELAB轉(zhuǎn)換中用到一個參數(shù)，即“完全反射漫射體”的三刺激值Xn、Yn、Zn值，該參數(shù)修正時，以柯達Q60.2000.04為標(biāo)準(zhǔn)修正。
全文摘要
本發(fā)明公開一種紡織品色牢度色差評級方法，通過數(shù)碼方式對紡織物的顏色特征進行復(fù)制并傳輸?shù)接嬎銠C中，得到計算機中RGB顏色空間坐標(biāo)的同色異譜圖像，然后對該同色異譜圖像進行分析測量，得到與傳統(tǒng)光學(xué)測量結(jié)果相一致甚至更準(zhǔn)確的數(shù)值，最終達到對織物顏色進行測量分析和評級的目的。具有實用、可靠，易于操作、能夠快速分析、自動評級等優(yōu)點。
文檔編號D06H3/00GK101100807SQ20071001526
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日
發(fā)明者姚偉敏, 濤 李, 東 王, 商大偉 申請人:中華人民共和國青島出入境檢驗檢疫局, 濤 李, 姚偉敏