基于光谱泛相似测度的色纺纱线与织物间呈色规律

针对色纺织物呈色机制的复杂性与特殊性,建立了基于离散Fréchet距离与皮尔森相关系数的光谱泛相似测度模型;结合特征间的类内距离与类间距离, 构建了光谱反射率曲线特征差异性判别准则,并应用于色纺纱线与其织物间的颜色传递与影响因素分析。结果表明:相较于传统色差分析模型,建立的光谱泛相似测度模型与差异性判别准则具有稳定且有效的颜色表征与判别能力;同时,染色纤维的混配比、性状特性、种类以及捻系数差异均会对其纱线和织物的呈色产生显著影响;当染色纤维混配比差异小于2.0%以及纱线捻系数差异小于10时,纱线与织物间存在颜色变化,但相对于纤维性状与种类差异而言,织造过程引入的影响有限,属于弱干扰因素。     

色纺机织物组织结构对其呈色特性的影响

针对色纺加工中机织物组织结构参数变化而导致的色纺纱线选配调整难题,提出了一种结合均匀三元结构描述子的图像混合特征提取算法,对色纺机织物组织结构与呈色一般规律展开研究。以聚类分析理论为基础,构建了基于特征类内距离的呈色特性分析模型,并用于色纺纱线与其机织物呈色特性与颜色传递的表征。结果表明:建立的图像特征提取算法与呈色特性分析模型具有理想的色度学指标表征与判别能力;对于具有不同质量配比与捻系数的色纺纱而言,不同的织造过程均会降低其呈色的差异性与层次感;同时,相较于平纹与缎纹,斜纹对织物呈色差异性弱化的能力最强。     

染色纤维与色纺纱线间的颜色传递规律及其影响因素

为缩短色纺纱线打样周期并提高制成率,提出利用光谱与颜色特征对纤维与纱线间存在的复杂颜色传递规律进行分析;针对样本自身呈色具有的随机波动性,建立了基于类内与类间特征的类别可分比模型和呈色差异性判别准则。结果表明:当染色纤维混配物形态发生改变时,其光谱特征与颜色特征均存在显著改变,且与配比参数无关;当色纺纱线捻系数改变时,其颜色的一致性会有所提升,且明度值存在变化;色纺纱线的颜色不仅与纤维配比参数相关,而且与工艺参数紧密关联,是典型的双参数呈色模型。本文研究对于探索色纺纱线的颜色表征与分析建模具有重要的理论价值,同时也能够为色纺纱线快速打样提供实践指导。     

基于墨量计算专色配色系统的研究

专色印刷是目前包装印刷中常用的工艺方法之一,专色油墨一般可以通过直接购置或由其他油墨配置得到,其中大部分专色油墨是通过配色得到的.专色油墨的配置一般是通过经验确定原色油墨的种类以及各原色油墨的使用量,再通过色度控制或视觉经验改变各原色的比例.这种方法一方面较难配置出合格的专色油墨同时也容易造成油墨的浪费.为了改变日前印刷专色油墨配色过程中依据经验的模糊配墨方法,本文就建立针对基于墨量计算的专色配色系统进行了研究与实验.通过对纸张最大墨层厚度的分析计算,得到基于图像的总印刷墨鼍预估模型.再以库贝卡-芒克理论为基础,建立单常数三刺激值配色方法的专业配色模型.通过上述两种模型的结合建立了基于墨量计算的专色配色系统,并通过实际印刷对奉配色系统进行验证.     

结合全局与局部多样性特征的色纺纱色度学指标测试与评价

为建立科学、有效的色纺纱色度学指标测试评价标准,以纺织品数码测色理论为基础,设计并实现色纺纱大幅面微距图像采集系统,克服传统微距图像采集视野范围受限的问题,为色度学指标特征的提取与分析提供保障。重点针对大色差色纺纱特有的呈色机制与过程,建立了结合全局颜色特征与局部纹理特征的色度学指标表征模型,提取的三阶颜色矩特征和彩色局部方向模式特征,不仅利用全局与局部特征间的互补性,而且还能结合不同颜色空间的多样性。实验结果表明：对于色纺纱色度学指标的细微改变,提取的多样性特征均能准确、稳定地进行表征,验证了融合算法的有效性和鲁棒性;同时,相较于传统的分光光度法,更具有理想的适应性和实用性。     

Stearns-Noechel模型优化及毛条混色配色系统开发

针对缺少理想的混色模型现状和开发计算机混色配色系统的迫切需要,在对经验Stearns-Noechel模型优化和改善的基础上建立了适用于毛条混色应用需要的计算机配色预测数学模型。分析了基于优化的Stearns-Noechel模型实现混色毛条计算机配色的三刺激值配色原理及算法流程,提出在配方预测中修正误差的方法及配色效果的控制方法。依此开发的计算机混色配色系统,经过实际的配色实验检验,显示出快速、准确提供配方的能力,平均预测色差为0.614 CIELab单位,证明开发的配色系统对毛条混色产品的配色是非常有效的。     

天然染料染色羊毛的色域拓展及颜色预测模型

天然染料色谱不全的缺陷限制了其在羊毛上的应用。为丰富天然染料染色羊毛纤维的颜色色谱,选用天然红、黄、蓝三原色染料染色羊毛织物与纤维,然后对羊毛织物的一浴法拼混染色和有色纤维的拼色进行研究,并基于Kubelka-Munk单常数理论和Stearns-Noechel模型分别对一浴法拼混染色织物和拼混有色纤维进行颜色预测。结果表明：使用一浴法拼混染色,染色后的羊毛织物在CIELAB色域空间中分布不均匀,倾向于红(+a^*),色相角(h)分布范围主要集中在0°～24°、324°～360°之间;经有色纤维拼混获得的颜色空间分布更加均匀,更倾向于黄(+b^*),色相角(h)分布范围集中在0°～50°、316°～360°区域;Kubelka-Munk模型和Stearns-Noechel模型可分别用于天然染料一浴法染色羊毛织物和羊毛有色纤维拼色的颜色预测,为进一步提高生产效率、降低配色成本提出新思路。     

纤维素类纤维数码转杯纺混色纱的Stearns-Noechel配色模型研究

为了解决现有配色系统无法适用于纤维素类数码转杯纺产品配色的问题,文章选用红、黄、蓝三色黏胶短纤,将三色短纤以10%为比例梯度纺制成混色纱线,再将其制作成针织物,利用Datacolor 650分光光度计进行测色并收集实验数据,采用Stearns-Noechel模型对其混色效果进行研究分析,建立适用于该种成纱方法的色彩预测模型。研究结果表明:经验参数M值为0.136时,模型配色效果最好;试验样品测试值与预测值的平均比例误差为7.89%,平均色差为0.320,且每个样品色差均小于1;同时发现理想M值与波长之间线性相关性较弱,仅在波长大于600 nm时具有较好的线性相关性,而二次函数能够更好解释两者之间的关系。     

基于Stearns-Noechel模型的双通道环锭数码混色纱颜色预测

为研究环锭数码纺制备混色纱的纤维配色规律,梯度配置品红、黄、青三色纤维混纺比,纺制3种纯色纱线及两色混色纱线。在环锭数码纺混色纱的结构特征基础上,利用Stearns-Noechel模型对其混色效应进行了探究和预测,提出并对比分析了基于最小色差法和波长法2种方法优化Stearns-Noechel模型参数。结果表明：Stearns-Noechel模型适用于环锭数码纺制备的混色纱;基于最小色差法得出的样本平均色差为1.80,基于波长法得出的样本平均色差为1.46,均优于经典混色模型;基于波长法的结果优于基于最小色差法,前者优化的模型中所有混色样色差平均值梯度占比均有所提高,优化方式效果显著,更适合环锭数码纺混色纱的颜色预测。     

基于双常数Kubelka-Munk理论光谱配色模型的研究

针对专色油墨配色这一薄弱环节,对光谱配色方法进行了研究,使得在提高印刷速度与质量的同时,保证了色彩再现的一致性。首先建立基于双常数KubelkaMunk理论的光谱配色数学模型,给出其各参数的求解方法;然后用丙烯颜料模拟印刷油墨进行专色油墨配色实验,将标准色样光谱反射率代入数学模型中得到标准色样的浓度配方;最后根据油墨浓度配方得到实际色样,通过计算实际色样与标准色样的色差和光谱近似程度验证光谱配色精度。本配色模型所得到的实际色样和标准色样的色差小于3,说明可以满足一般产品的配色;GFC值约等于1,说明实际色样的光谱反射率曲线和标准色样的光谱反射率曲线吻合情况较好。基于双常数Kubelka-Munk理论光谱配色模型的配色精度准确性较高,具有实用性。     

基于Stearns-Noechel优化模型的交织混色织物配色设计系统

针对目前开发交织混色配色系统的需要,在Stearns-Noechel模型的基础上,通过标准样和单色纱的光谱反射率计算,结合计算机配光谱法中的配反射率法,利用色差宽容度和迭代修正误差的方法,控制配色方案中的匹配样与标准样的色差。系统应用结果表明:该系统能够快速地预测已知交织混色织物的配色设计方案,输出具体的色纱种类、色纱在织物表面的覆盖率等;将计算得到的配色方案与数据库匹配或自定义参数可获得织物经纬密度、经纬纱线线密度、组织图等,当参数设置不同时所需的组织图也不同,这在增加配色方案多样性的同时也提高了自主选择性。     

基于Stearns-Noechel模型的纤维光谱配色算法

为了研究有色纤维的配色算法,使用红、黄、蓝3种单色粘胶纤维按一定质量比例混合得到混色纤维,并对混色纤维的颜色进行了测量。通过对Stearns-Noechel模型的分析应用,结合光谱配色算法,对36个混色粘胶纤维的处方进行了匹配,配色结果显示最大色差为1.03 CIELAB单位,最小色差为0.10 CIELAB单位。结果表明此算法可以应用于有色纤维的配色。     

应用Kubelka-Munk双常数理论的数码转杯纱混色效果预测

为研究数码转杯纺的混色效果,利用红、黄、蓝三原色粗纱纺制混色纱并织成织物,测量其颜色特征值。在此基础上利用最小二乘法及相对值法分别求出单色纤维的吸收系数及散射系数,建立各自的Kubelka-Munk双常数混色模型。采用这二种方法建立的模型对混色织物的颜色及有色纤维的混合比例进行预测。结果表明：利用最小二乘法建立的模型对样本预测的平均色差为0.896,平均比例误差为2.84%;利用相对值法建立的模型对样本预测的平均色差为1.35,平均比例误差为3.04%;与相对值法相比,利用最小二乘法建立的Kubelka-Munk双常数混色模型可更好地预测数码转杯纱混色效果及混色纤维的比例。     

计算机专色油墨配色模型初探

专色油墨在包装、防伪印刷等领域的应用日益广泛,计算机配色由于其众多优点越来越受到关注。配色模型作为计算机配色的核心部分,了解和掌握其配色理论具有重要的意义。本文介绍了基于纽介堡方程配色、基于三刺激值配色、基于光谱配色、基于蒙版方程密度法配色、基于复频谱色度理论配色等5种计算机专色油墨配色模型,对不同模型的特性进行阐述,分析各配色模型存在的局限性,并概述了基于Kubellka-Munk理论的计算机配色流程。最后对计算机专色油墨配色模型的发展思路进行了初步探讨。     

基于多元回归的原液着色纤维混色规律研究

研究原液着色纤维混色规律。设计了不同比例的三种原液着色纤维进行混色,采用多元回归的方法建立了明度、彩度和色相与单色纤维比例含量的数学模型。同时对该模型进行回归显著性检验以及预测集数据预测。结果表明:建立的数学模型,其决定系数R~2几乎均大于0.9,方程F显著性检验和回归系数t检验结果均为极显著;利用建立的多元回归方程对预测集样本颜色进行预测,64%的样本满足色差要求。认为:采用该数学模型,多数样本基本可以实现一次配色成功,少数样本可以通过进一步修色来达到色差要求。     

基于混合色彩空间独立特征的色纺面料颜色表征模型

为解决色纺加工中染色纤维整体呈色特性难以准确描述的问题,建立了基于混合色彩空间的独立特征颜色分析模型。对Lab与HSV 2种颜色空间中具有相同属性的颜色分量进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别采用三阶颜色矩和局部纹理统计特征对色纺织物图像的颜色信息进行表征与融合。结果表明:对于色纺针织物或梭织物而言,所建立的颜色表征模型不仅能够对较大范围内的质量配比变化进行有效表征,而且对于染色纤维细微调整而导致的颜色改变亦能准确表达,具有理想的鲁棒性与普适性。     

基于密度的计算机凹印专色配色理论及其系统开发

本论文首先根据Munsell颜色色相环理论将专色划分为十个色区,然后针对每个色区设计在IGT上制作了大量的建模样本,经过印刷样张数据的测量并分析,最后采用分色区的方法,通过回归法分别建立了十个色区的基于蒙版方程的凹版印刷色模型,并通过色差法验证配色模型的精度。利用C++编程语言和MySQL数据库成功地开发了商用的凹版印刷专色配色功能模块。配色软件的运行结果表明,基于此配色理论的凹版印刷专色配色系统是易于计算机编程实现的,并且在配出色与目标色的色差落在国标要求的合格印刷品的色差范围内。     

改善精梳混色纱布面实物质量的实践

近几年来 ,混色纱生产在我国得到迅猛发展 ,产品远销欧美国际市场 ,因混色纱是由两种或两种以上不同色泽的纤维混纺而成的 ,纱线风格独特 ,成纱颜色可根据混色配比不同或配色棉花的改变而任意变化 ,配色选择余地较大。用它织成的织物布面风格是用普通染整工艺所不能达到的。其布面颜色层次清晰 ,色泽自然 ,可与彩色天然原棉纺制的产品媲美 ,并且色泽更艳丽多彩。为了体现混色纱布面自然、逼真的天然效果 ,一般其织物后整理经水洗或漂洗后不再染色 ,纱线上的外观疵点 (色结、色条、色差 )暴露在布面上 ,深浅颜色相互映衬特别醒目 ,严重影响布…     

色纺纱线中纤维混色比例的图像检测

为解决色纺纱线中有色纤维配比的经验性及耗时性等问题,在结合视频显微镜和图像处理技术的基础上,提出一种基于聚类算法的色纤维颜色分类及比例测定方法。首先将色纺纱线解捻获得色纤维,在轻微张力下排列在载玻片上,利用视频显微镜进行图像采集;然后采用投影方法定位色纤维,再提取出每根纤维中心线上的像素点,分别取所有像素点的R、G、B分量的平均值构成特征向量来表征该根纤维;最后将RGB模型的特征向量转换到L*a*b* 模型并通过聚类算法对色纤维进行分类,确定图像中各颜色纤维所占比例。实验表明：本文算法能够实现色纺纱线中色纤维种类的确定及比例测定。     

基于天然染料散纤染色的色纺纱柔性制造技术

天然染料色谱不全,结构上难以找到同类别三原色,导致染色产品色调单一,色纺可在一定程度上弥补天然染料染色产品的色彩缺陷。为此,文中提出一种"三梯度基色+混色仿真+数字配色"的柔性制造方法来辅助天然染料染色纱产品的开发与配色。研究每种天然染料的染色提升性能,采用梯度法将颜色分成浅、中、深3个梯度,并绘制色度图,然后在混色颜色匹配模型的基础上,结合基于随机模板的计算机仿真算法实现任意组合比例的天然染料染色色纺纱的颜色效果预测,同时,结合配色算法实现对任意来样色的配方预测,为开发丰富多彩的天然染料染色纱产品提供理论与实践方法。