基于影像技術(shù)的珠光瓶體色貌評(píng)估.pdf

1、珠光效果表面特殊的顏色感知決定了對(duì)其色貌評(píng)估技術(shù)的復(fù)雜性，而色貌評(píng)估是確保珠光效果產(chǎn)品顏色穩(wěn)定及其高品質(zhì)顏色再現(xiàn)的方法基礎(chǔ)，在珠光效果產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)、油墨顏色特性匹配以及計(jì)算機(jī)特殊效果顏色模擬等應(yīng)用中具有重要意義。本論文以珠光瓶體為研究對(duì)象，首先討論了基于多角度測(cè)量方式的光譜輻射度計(jì)和人眼視覺色貌評(píng)估方法，然后探索了以數(shù)碼相機(jī)為影像攝取設(shè)備對(duì)珠光瓶體進(jìn)行多角度的色貌評(píng)估技術(shù)，克服了測(cè)色儀昂貴、龐大、效率低等缺點(diǎn)，并能集成到智能系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定

2、且空間連續(xù)的樣本顏色提取，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)樣本色貌的多角度測(cè)量。最后，建立了珠光瓶體色貌差異的影像檢測(cè)模型，并驗(yàn)證了該模型的可行性和有效性。
　　 在色貌評(píng)估實(shí)驗(yàn)中，以樣本上多個(gè)區(qū)域代表不同的幾何觀測(cè)條件，分別進(jìn)行了基于光譜輻射度計(jì)(TSR)的儀器測(cè)量和基于幅度估計(jì)心理物理學(xué)方法的視覺實(shí)驗(yàn)，視覺實(shí)驗(yàn)精度和國(guó)際同行的研究在同一水平?；谏材Ｐ虲IECAM02的轉(zhuǎn)換，對(duì)儀器測(cè)量和視覺評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較和分析，結(jié)果顯示兩者具有較好吻合性，

3、其中彩度和色調(diào)的相關(guān)性分別為相關(guān)系數(shù)R2為0.90以上(差異指數(shù)CV在20.0以下)和R2為0.95以上(CV在1.5.0以下)，而明度由于儀器測(cè)量和視覺評(píng)估方法之間尺度的不同造成了基于CIECAM02模型對(duì)漸變表面色貌的差異，為此本文提出了一種明度線性校正模型，并經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明修J下后兩者明度的相關(guān)性顯著提高，其CV值從修正前的12.0～23.0降低至修正后的6.8～9.8。
　　 為了研究基于影像技術(shù)的珠光瓶體色貌評(píng)估方法，首先

4、采用多項(xiàng)式模型對(duì)數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行顏色特征化，實(shí)現(xiàn)從設(shè)備相關(guān)的RGB空間到設(shè)備無關(guān)的CIEXYZ標(biāo)準(zhǔn)顏色空間的轉(zhuǎn)換，其對(duì)GretagMacbethColorCheckerDC色卡的平均預(yù)測(cè)精度達(dá)到約1.3CIEDE2000色差單位。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，影像測(cè)色方法的可重復(fù)性高于TSR測(cè)量，并能在圖像上通過提取不同樣本區(qū)域的方式替代多角度測(cè)量而進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)處理。影像方法與視覺評(píng)估結(jié)果的相關(guān)性R2達(dá)到0.60以上，CV值在24以下，經(jīng)過明度修正后明度

5、的相關(guān)性和和色調(diào)具有同樣較佳的相關(guān)性，而彩度吻合度相對(duì)略差，視覺實(shí)驗(yàn)和相機(jī)的結(jié)果相關(guān)性驗(yàn)證了基于影像技術(shù)進(jìn)行珠光瓶體色貌評(píng)估方法的有效性。同時(shí)，對(duì)捕獲的樣本圖像分析發(fā)現(xiàn)珠光表面在對(duì)稱的幾何觀測(cè)條件呈現(xiàn)對(duì)稱的色貌感知，而非光澤區(qū)域與光澤區(qū)域之間的色貌差異與其相應(yīng)的明度差異具有R2=0.82和CV=8.5的正相關(guān)性。
　　 針對(duì)珠光色貌的質(zhì)量判定目標(biāo)，在本文的研究中提出了珠光瓶體色貌差異的影像檢測(cè)方法。通過心理物理學(xué)的排序法確定樣本

6、對(duì)的色貌差異最佳觀測(cè)角度并應(yīng)用于基于灰階法評(píng)估指定樣本對(duì)色貌差異的視覺量化實(shí)驗(yàn)，在同樣的觀測(cè)條件下進(jìn)行影像方法的樣本圖像捕獲，經(jīng)過圖像定位后提取具有代表光澤區(qū)域、非光澤區(qū)域以及過渡區(qū)域的三組顏色參數(shù)以及基于統(tǒng)計(jì)方法的明度對(duì)比度和過渡系數(shù)。然后，采用先前CIECAM02轉(zhuǎn)換后的明度修正建立珠光色貌差異的影像檢測(cè)模型。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析表明，基于影像技術(shù)的色貌差異模型預(yù)測(cè)結(jié)果與對(duì)應(yīng)的視覺評(píng)估數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性為R2=0.81和CV=27.8