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。     

混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点识别

针对色纺织物组织点参数特征提取困难的问题,建立了基于混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点自动识别算法。首先,将YUV、HSV和Lab 3种色彩空间中具有相同颜色属性的分量通道进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别提取色纺织物组织点图像的局部纹理统计特征与三阶颜色矩特征,用于织物组织点特征参数的表征;最后,通过多核学习算法构建支持向量机,实现织物组织点特征的识别。实验结果表明,所建立的色纺织物组织点识别算法,不仅能够对府绸、斜纹与缎纹等典型结构的组织点进行有效识别,而且对于纤维种类、成纱工艺与织物组分的调整也具有理想的鲁棒性与普适性,其平均识别率达到91.2%。     

转杯纺混色棉纱的纤维混合均匀度

为探究纤维混合方式对转杯纺混色棉纱中纤维混合程度的影响,通过不同混合方式(一并条子混合、三并条子混合和粗纱混合)所得的二组分转杯纺混色棉纱和三组分转杯纺混色棉纱的纱线横截面切片样本对转杯纺混色棉纱线中不同颜色棉纤维的径向分布规律进行分析。引用汉密尔顿转移指数方法表征混色纱中各色棉纤维径向分布的均匀程度,研究纤维混合方式对转杯纺纱线均匀度的影响。结果表明:无论采用一并棉条混合、三并棉条混合,还是粗纱混合,混色棉纱中不同颜色纤维分布均匀,纤维根数比例与设计比例相符合;混合方式对转杯纺纱线的径向均匀度没有明显影响,三通道转杯纺纱机可实现对纤维良好的混合效果。     

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。     

捻度对色纺纱颜色变化规律的影响

对不同捻度的色纺纱线颜色变化规律进行了测试和分析，色纺纱捻度变化、纤维颜色的亮度深浅将按建立的回归曲线发生变化。     

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。     

原色纤维优选及其混合色域空间的研究

探讨原色纤维的优选及其混合色域空间。采用不同染料用量上染棉纤维得到品红色、黄色和蓝色纤维,测量其颜色特征值和光谱反射率曲线,通过与实地印刷品红、黄、青三原色油墨进行对比,确定最优的品红、黄、青染色棉纤维。以优选的染色纤维为基础原色纤维,研究了原色纤维混合的色域空间,并与原色染料混合染色的色域空间与企业用原色纤维的色域空间进行对比。结果表明:优选后的原色纤维混合和原色染料混合后染色,均可形成一定的色域,但远小于原色油墨形成的色域,且优选后的原色纤维呈色色域小于原色染料混合后染色的色域。认为:优选后的原色纤维混合色域空间包含企业使用原色纤维的大部分色域空间。     

有色黏胶纤维、纱线、织物间颜色规律研究

采用三原色活性染料对黏胶纤维进行染色,将染色后纤维纺成纱线并织成织物,研究了三原色活性染料染色纤维、色纺纱线及色织织物三者之间的颜色关系及规律。结果表明,在试验染料用量范围内,有色黏胶纤维的反射率曲线与其纱线、织物的反射率曲线走向一致,且随着染料用量增大,有色黏胶纤维的反射率曲线则不断靠近其纱线、织物的反射率曲线;在相同染色条件下,黏胶纤维纱线与织物的反射率曲线基本重合,说明纱线与织物的颜色深度相近;不同用量染料染出纤维色深度与染料用量呈现较好的线性关系;同一染色深度下,纤维及需要纺纱的纤维染料用量存在一个差值,且该差值与染色深度呈线性关系。     

数码打样分色中黑版设置

<正>为保证颜色传递、复制的一致性,必须在设备无关及相关色彩空间之间进行转换。但是由于同色异谱现象的存在,对于CMYK颜色空间,说它是四维的就不是那么准确的,因为K和CMY之间并不是无关的,一定比例的CMY可以混合出K,对于一组CIELAB值,它可以对应无数组CMYK值。这就意味CMYK和La b颜色空间之间并不是一一对应的关系。对于指定的设备,给定的CMYK颜色,我们可以用一个Lab     

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。     

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。     

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。     

原液着色涤纶交织混色织物的颜色预测模型

为准确预测色纱交织后形成的空间混合颜色,对以往圆柱形纱线的织物几何结构模型进行了改进,并提出了织物几何结构模型中纱线压扁系数的计算方法;在现有有色纤维混合和色纱交织混合颜色预测模型的基础上,构建了一个带经验系数和中间函数的新模型用于原液着色涤纶交织混色织物的颜色预测,并提出采用牛顿迭代确定经验系数的方法。为检验模型的准确性和有效性,设计并织造了单组纬显色和双组纬显色,4种经纬密度组合以及32种组织结构的共288块原液着色涤纶长丝交织混色织物。研究结果表明,与以往固定形式的颜色预测模型相比,新模型的预测精度良好;在不同场合下,新模型可以调整经验系数,以适用于不同类型色纱交织混合颜色的更准确预测。     

有色棉底布电脑测配色套色

对电脑测配色公式进行推导,建立适合有色棉底布套色的基础数据库。染料总用量相同,采用单一染料分别对空白棉织物单次和两次进行染色,结果显示分次染色后棉织物的K/S值低于单次染色。根据该现象,对现有的套色功能提出质疑。分别建立以空白棉织物和有色棉织物为底布的基础数据库并对数据库的套色准确性进行测试,结果显示直接采用有色棉织物为底布建立基础数据库获得的各染料单位浓度的K/S值应用于有色棉织物套色更符合套色的染色过程,降低了套色次数,减少了套色时间。本文根据实际情况对电脑测配色理论进行了一定程度的拓展,并为采用电脑测配色对有色棉织物修色提供了一条新的途径。     

基于原色纤维混配色织物的呈色特性与影响因素分析

针对色织物加工中存在颜色管理效率低下、色样传递周期长等问题,建立了基于离散Fréchet 距离准则与色差分析公式的色度学指标联合表征模型;同时,以聚类分析理论为基础,构建了基于类内距离与类间距离的色度学指标差异性判别准则,并应用于原色纤维混配色织物的色度学指标主要影响因素及一般规律分析。结果表明：建立的色度学指标联合表征模型与差异性判别准则具有理想的色度学指标表征与判别能力;当原色纤维质量配比总体差异大于1%时,其色纺织物的色度学指标差异具有显著性;同时,原色纤维的长度、种类以及捻系数差异均会导致其色度学指标的显著改变。研究结果对于最终建立原色纤维混配色预测模型以及色纺企业的实践生产均具有积极参考作用。