三维物体色差计算方法及装置、三维物体色差计算系统与流程

文档序号:25535334发布日期:2021-06-18 20:28阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种三维物体色差计算方法,其特征在于,所述方法包括:

根据灰色梯尺中的多个不同色块与目标色块间的计算色差值样本与目视色差值样本构建色差拟合函数;

根据原色差计算公式、标样三维物体模型的第一色度值以及试样三维物体模型的第二色度值进行色差计算,得到所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的第一计算色差值△ei;其中,所述原色差计算公式中的所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型的颜色为同一色系;

获取用户基于所述灰色梯尺得到的所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的平均目视色差值;

根据所述色差拟合函数及所述平均目视色差值得到所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的第一计算目视色差值△vi;

根据所述第一色度值、第二色度值、所述第一计算色差值、所述第一计算目视色差值优化所述原色差计算公式,使得根据优化后的色差计算公式计算得到的第二计算色差值和所述第一计算目视色差值之间的stress值小于所述第一计算色差值和所述第一计算目视色差值之间的stress值;

根据优化后的色差计算公式对待评价三维物体进行色差计算。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一色度值、第二色度值、所述第一计算色差值、所述第一计算目视色差值优化所述原色差计算公式,包括:

确定所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的第一计算色差值△ei≤预设阈值,优化后的第一色差计算公式如式(vii)所示:

△e”=a△e’b式(vii),且

其中,l为明度值优化系数,表示试样三维物体模型的明度值,表示试样三维物体模型的颜色的色品参数,表示标样三维物体模型的明度值,表示标样三维物体模型的颜色的色品参数;

将优化后的第一色差计算公式用于计算所述试样三维物体模型和所述标样三维物体模型之间的色差值,使得根据优化后的第一色差计算公式计算得到的第二计算色差值和所述第一计算目视色差值之间的stress值最小;

基于最小的stress值确定所述式(vii)中的a、b、l值。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一色度值、第二色度值、所述第一计算色差值、所述第一计算目视色差值优化所述原色差计算公式,包括:

确定所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的第一计算色差值△ei>预设阈值,优化后的第二色差计算公式如式(viii)所示:

△e”=k△e’+c式(viii),且

其中,l为明度值优化系数;表示试样三维物体模型的明度值,表示试样三维物体模型的颜色的色品参数,表示标样三维物体模型的明度值,表示标样三维物体模型的颜色的色品参数;

将优化后的第二色差计算公式用于计算所述试样三维物体模型和所述标样三维物体模型之间的色差值,使得根据优化后的第二色差计算公式计算得到的第二计算色差值和所述第一计算目视色差值之间的stress值最小;

基于最小的stress值确定所述式(viii)中的k、l、c值。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据优化后的色差计算公式对待评价三维物体进行色差计算,包括:

获取待评价三维物体的色度值;

根据原色差计算公式、目标色度值以及待评价三维物体的色度值进行计算,得到所述待评价三维物体的第一计算色差值△ei;

当所述第一计算色差值≤所述预设阈值时,调用优化后的所述第一色差计算公式计算所述待评价三维物体的第二计算色差值。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述目标色度值为所述待评价三维物体的色度值为所述原色差计算公式为cielab色差计算公式,所述优化后的第一色差计算公式为:

△e”=2.32△e’0.26,且

或者,所述原色差计算公式为ciede2000色差计算公式,所述优化后的第一色差计算公式为:

△e”=1.99△e’0.33,且

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据优化后的色差计算公式对待评价三维物体进行色差计算,包括:

获取待评价三维物体的色度值;

根据原色差计算公式、目标色度值以及待评价三维物体的色度值进行计算,得到所述待评价三维物体的第一计算色差值△ei;

当所述第一计算色差值>所述预设阈值时,调用优化后的所述第二色差计算公式计算所述待评价三维物体的第二计算色差值。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述目标色度值为所述待评价三维物体的色度值为所述原色差计算公式为cielab色差计算公式,所述优化后的第二色差计算公式为:

△e”=0.81△e’+1.50,且

或者,所述原色差计算公式为ciede2000色差计算公式,所述优化后的第二色差计算公式为:

△e”=0.45△e’+3.14,且

8.根据权利要求2~7任一项所述的方法,其特征在于,所述预设阈值为5.0。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述stress值的计算公式如式(vi)所示,

其中,△vi为第i个试样三维物体模型与标样三维物体模型之间的第一计算目视色差值,△ei为第i个试样三维物体模型与标样三维物体模型之间的第一计算色差值;m为标样三维物体模型的数量,n为同一色系的试样三维物体模型的数量。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法满足下列特征(1)至(7)中的至少一种:

(1)所述灰色梯尺、所述标样三维物体模型、所述试样三维物体模型均采用三维打印技术得到;

(2)所述标样三维物体模型的最小维度大于或等于4cm;

(3)所述标样三维物体模型为规则形状且单色的立体模型;

(4)所述标样三维物体模型的数量为m,m为大于或等于5的整数;

(5)所述标样三维物体模型的颜色选自国际照明委员会推荐的颜色中心的颜色,且多个所述标样三维物体模型的颜色不同;

(6)同一色系的试样三维物体模型的数量为所述同一色系的标样三维物体模型的数量的n倍,n为大于或等于30的整数;

(7)同一色系的试样三维物体模型与标样三维物体模型的形状和维度一致。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述标样三维物体模型为5个,且5个标样三维物体模型的颜色分别选自灰色、红色、黄色、绿色和蓝色,其中,灰色的色度值为(62.0,0.0,0.0),红色的色度值为(44.0,37.0,23.0),黄色的色度值为(87.0,-7.0,47.0),绿色的色度值为(56.0,-32.0,0.0),蓝色的色度值为(36.0,5.0,-31.0)。

12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据原色差计算公式、标样三维物体模型的第一色度值以及试样三维物体模型的第二色度值进行计算之前,所述方法还包括:

测量每个所述标样三维物体模型至少5个不同位置处的色度值,并计算所述色度值的平均值,得到所述标样三维物体模型的第一色度值;

测量每个所述试样三维物体模型至少5个不同位置处的色度值,并计算所述色度值的平均值,得到所述试样三维物体模型的第二色度值。

13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在所述根据原色差计算公式、标样三维物体模型的第一色度值以及试样三维物体模型的第二色度值进行计算之后,并在所述获取用户基于所述灰色梯尺得到的所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的平均目视色差值之前,所述方法还包括:

对多个所述第一计算色差值进行有效性筛查,以使得所述第一计算色差值在预设范围内。

14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述第一计算色差值为cielab色差值时,所述cielab色差值分布在0.0~△emax范围内,△emax不小于10.0。

15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据灰色梯尺中的多个不同色块与目标色块间的计算色差值样本与目视色差值样本构建色差拟合函数之前,所述方法还包括:

打印同一色系的目标色块及多个不同色块;

测量目标色块和每个所述不同色块的色度值,并计算每个所述不同色块的色度值与所述目标色块的色度值之间的计算色差值;

将每个所述不同色块的计算色差值作为计算色差值样本,将每个所述不同色块的计算色差值取整后的整数值作为目视色差值样本。

16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

对多个所述目视色差值样本进行有效性筛查,以使得所述目视色差值样本在预设范围内。

17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法满足下列特征(1)至(3)中的至少一种:

(1)所述多个不同色块的色度值以所述目标色块的预设色度值为中心依次递增或递减;

(2)所述色块的厚度小于或等于1mm,且所述色块的边长与所述试样三维物体模型的最小维度相一致;

(3)所述计算色差值样本与所述目视色差值样本的数量均大于或等于12个。

18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述多个不同色块的目视色差值样本分布在0.0至△vmax,△vmax≥△emax,△emax不小于10.0。

19.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述获取用户基于所述灰色梯尺得到的所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的平均目视色差值之前,所述方法还包括:

对多个所述标样三维物体模型与所述试样三维物体模型之间的目视色差值进行精度检验,删除异常值。

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,采用stress’值对所述多个目视色差值进行精度检验,其中,stress’值的计算公式如式(v)所示,所述stress’值的取值范围位于0至100之间,删除stress’值大于100的目视色差值;

其中,△e’i为所有用户对第i个试样三维物体模型的目视色差值的平均值,△v’i为该用户对第i个试样三维物体模型的目视色差值,i=1,2,...n×m。

21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,保留的所有用户关于所述第i个试样三维物体模型的stress’值的平均值小于或等于40。

22.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述平均目视色差值是指保留的所有用户对第i个试样三维物体模型的目视色差值的平均值。

23.一种三维物体色差计算装置,其特征在于,所述装置包括:

获取单元,用于获取待评价三维物体的色度值;

第一计算单元,用于根据原色差计算公式、目标色度值以及待评价三维物体的色度值进行色差计算,得到所述待评价三维物体的第一计算色差值△ei;

第一调用单元,用于当所述第一计算色差值≤预设阈值时,调用优化后的第一色差计算公式计算所述待评价三维物体的第二计算色差值;

第二调用单元,用于当所述第一计算色差值>预设阈值时,调用优化后的第二色差计算公式计算所述待评价三维物体的第二计算色差值。

24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述预设阈值为5.0。

25.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,所述目标色度值为所述待评价三维物体的色度值为其中,l*表示明度值,a*,b*表示颜色的色品参数;当所述第一计算色差值≤5.0时,所述原色差计算公式为cielab色差计算公式,所述优化后的第一色差计算公式为:

△e”=2.32△e’0.26,且

或者,所述原色差计算公式为ciede2000色差计算公式,所述优化后的第一色差计算公式为:

△e”=1.99△e’0.33,且

26.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,所述目标色度值为所述待评价三维物体的色度值为其中,l*表示明度值,a*,b*表示颜色的色品参数;当所述第一计算色差值>5.0时,所述原色差计算公式为cielab色差计算公式,所述优化后的第二色差计算公式为:

△e”=0.81△e’+1.50,且

或者,所述原色差计算公式为ciede2000色差计算公式,所述优化后的第二色差计算公式为:

△e”=0.45△e’+3.14,且

27.一种计算机非易失性存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至22任意一项所述的三维物体色差计算方法中优化后的色差计算公式。

28.一种计算机设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至22任意一项所述的三维物体色差计算方法中优化后的色差计算公式。

29.一种三维物体色差计算系统,包括检测部件、存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至22任意一项所述的三维物体色差计算方法中优化后的色差计算公式。


技术总结
本申请涉及三维物体色差计算方法及装置、三维物体色差计算系统,其中,三维物体色差计算方法通过利用灰色梯尺中的多个不同色块与目标色块间的计算色差值样本与目视色差值样本来构建色差拟合函数,再利用色差拟合函数来计算标样三维物体模型与试样三维物体模型之间的第一计算目视色差值;根据标样三维物体模型的第一色度值、试样三维物体模型的第二色度值、第一计算色差值、第一计算目视色差值优化原色差计算公式,使得优化后的色差计算公式计算得到的第二计算色差值能够更加准确地评价三维物体的色差。

技术研发人员:黄敏;陈伟;向东清;李修;潘洁
受保护的技术使用者:珠海赛纳三维科技有限公司
技术研发日:2021.02.09
技术公布日:2021.06.18
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