[發明專利]一種基于分光反射率和CIE表色系的顏色深度表征方法

有效

• 申請號: 201710621268.0
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN107389197B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 楊紅英;楊志暉;謝宛姿;張靖晶;崔世忠
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: G01J3/46
• 分類號: G01J3/46
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 鄭園;孫詩雨

本發明提出了一種基于分光反射率和CIE表色系的顏色深度表征方法，為著色物的顏色深度提供一種基于顏色科學理論的客觀、連續、定量的表征方法。本發明依據著色物的分光反射率測量數據，利用CIE表色系的標準色度觀察者，借助新公式計算著色物的顏色深度，可用于染色織物等著色物的顏色深度、染料強度/力份、色牢度、染色性能（如提升力、遷移指數等）的表征和評價。本發明技術及其應用涉及分光光度技術、色度技術、色料生產與著色技術、紡織印染加工技術等領域。

技術領域

本發明屬于顏色科學領域，涉及一種基于分光反射率和CIE表色系的顏色深度表征方法。

背景技術

顏色深度的定義，根據AATCC(Association of Textile,Apparel&MaterialsProfessionals)標準，顏色深度是指著色物離開白色的距離，常與色料的濃度或上色效率有關。根據ISO(International Organization of Standardization)標準，顏色深度是在其它條件(基材、色料、加工方法和觀察條件)都保持不變的情況下，隨色料用量增加而增加的上染質量。中國《染料名稱術語》標準中沒有顏色深度的定義，但給出了“標準深度”的概念，即，“一種公認的深度標準系列，并定義中等深度為1/1標準深度；同一標準深度的顏色，在心理感覺上是相等的，使色牢度等可在同一基礎上進行比較；目前已發展為2/1、1/1、1/3、1/6、1/12及1/25共六檔標準深度。”。

可見，顏色深度綜合反映色料性能、色料用量、著色效果和色知覺感受。因此，顏色深度對于色料和著色加工具有重要意義，其功用包含但不限于以下五個方面：一，決定染料強度和染料成本；二，它是染料色牢度評價的基礎；三，它是染色提升力、遷移指數等染色效果表征和評價的基礎；四，可直接用于表征織物的染色深度；第五，用于色料配方預測。總之，顏色深度對于色料及其應用技術的提高具有深遠意義。

目前顏色深度的表征和評價有主觀和客觀兩大類方法。主觀方法是參照標準顏色深度卡，在特定的照明和觀察條件下，通過目測對比標準深度卡給出著色物的顏色深度等級。客觀方法又可以分成兩類，一類是通過特定公式計算某色度參數，繼而依據一定的法則判斷顏色深度等級，如ISO標準的儀器評價1/1標準深度方法(基于Christ公式)，德國DIN標準的1/1、1/3、1/9、1/25以及1/200五個標準深度等級評價方法(基于Gall公式)，Wardman,Smith and Islam共同發表的2/1、1/1、1/3、1/6、1/12及1/25六個標準深度等級的WSI方法；另一類是具體的顏色深度公式，可計算出具體的顏色深度值，如Godlove公式、Rabe-Koch公式、Integ公式、寺主一成公式、Sato公式、Kubelka-Munk公式、Taylor法則等。這些顏色深度的客觀表征和評價方法，主要是基于對主觀評價用的標準深度卡(色樣)和主觀評價為標準深度的色卡，通過色度測量，利用統計回歸方法獲得的數學公式。這種途徑獲得的顏色深度計算公式的局限性是顯而易見的，顏色深度的表征也因受到上述公式使用效果的限制，呈現雖有標準但不統一的現狀。因此，顏色深度的客觀表征存在很大的理論提升空間。

發明內容

本發明為解決顏色深度的客觀表征方面的技術問題，提供了一種基于分光反射率和CIE表色系的顏色深度表征方法，本發明基于理論、可客觀連續表征顏色深度；本發明的設計理念為：

S1.從顏色深度的基本概念和顏色科學的基礎理論出發，從理論上進行設計。這與基于標準深度色卡和/或主觀評定為標準深度的色卡的現有顏色深度表征和評價方法不同，后者以統計回歸方法得到的公式受標樣容量、標樣精度、標樣代表性的影響，其適用性受到標樣范圍的限制；

S2.理論設計公式應具有普適性，應能夠連續客觀地表征顏色深度，應能夠盡可能多地滿足顏色深度表征和評價的多種需求；

S3.理論設計公式要符合常理、易于理解、方便計算，例如，以純白/標準白為參照物，純白/標準白色的顏色深度為0，純黑色的顏色深度為100，顏色深度值越大表示顏色越深。