預測紡織品染色配方的方法
【專利摘要】本發明公開了一種預測紡織品染色配方的方法，可以更精確預估紡織品染色的配方，同時也提高了預估方法的便利性。其技術方案為：通過建立數學模型，預測最優配方，再通過分段線性插值的方法對配方結果進行優化，以達到更精確預估配方的目的。
【專利說明】預測紡織品染色配方的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種染色配方的預測方法，尤其涉及對紡織品的染色配方進行預測的方法。
【背景技術】
[0002]傳統的預測紡織品染色配方的方法有歸檔檢索法、反射光譜匹配法以及三刺激匹配法。
[0003]色號歸檔檢索就是把已經生產和確認的顏色，按一定規則整理，并將染料處方、工藝、染色條件等匯總，需要時憑借輸入標樣的測色結果進行檢索，將色差范圍達到要求的顏色和處方全部輸出的方法。這種方法需要大量實際結果積累，需要耗費大量人工和資金，遇到新的顏色時往往只能憑經驗判斷。
[0004]反射光譜匹配法是使產品的反射光譜與標樣的反射光譜盡可能一致的配色方法，這種反復只在色樣與標樣的顏色相同，染色材料一致時才可能辦到，實際生產材料復雜，顏色千變萬化，很難應用。
[0005]三刺激匹配法是通過配色結果的三刺激值與標樣匹配，達到條件等色，再通過比對不同光源下的色變情況，得到最優配方的方法。這種方法是目前計算機配色中使用最廣的方法，由于三刺激值與染料濃度之間不是線性關系，單色染料的單位濃度κ/s值與濃度也不成線性，且需要三刺激XYZ值都匹配，這種方法配色結果的精度往往很不理想。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于解決上述問題，提供了一種預測紡織品染色配方的方法，可以更精確預估紡織品染色的配方，同時也提高了預估方法的便利性。
[0007]本發明的技術方案為:本發明揭示了一種預測紡織品染色配方的方法，包括:
[0008]第一步，測得標準色樣在預設范圍的反射率光譜Rs，計算出標準色樣的Κ/S值并記為Fs，其中K為不透明物體的吸收系數，S為不透明物體的散射系數；
[0009]第二步，測量空白色樣在該預設范圍的反射率并記為p，計算出空白色樣的Κ/S值并記為Ft ；
[0010]第三步，根據不同的濃度檔次將待預估的染料產品進行染色以制作基礎色樣，測得不同濃度的基礎色樣在該預設范圍的反射率，計算基礎色樣的單位濃度Κ/s值，并利用分段線性插值方法進行插值以構建分段線性函數；
[0011]第四步，利用第三步中的分段線性函數，取一組染料初始濃度，構建單位濃度K/S值的線性關系矩陣T ；
[0012]第五步，利用第一步測得的標準色樣的反射率，計算出標準色樣反射率隨Κ/S值變化的速率，進而得到初始濃度C ；
[0013]第六步，通過第五步得到的初始濃度C和第四步中的單位濃度Κ/S值的線性關系矩陣T的迭代，重復計算得到修正濃度C1 ；[0014]第七步，通過分段線性插值方法修正線性關系矩陣T，對修正濃度C1進一步優化以逼近試驗條件下的實際值并輸出修正后的濃度和對應的色差值。
[0015]根據本發明的預測紡織品染色配方的方法的一實施例，第一步中的預設范圍為400-700 納米。
[0016]根據本發明的預測紡織品染色配方的方法的一實施例，在第一步中，運用
KUBELKA-MUNK方程式計算標準色樣的Κ/S值為(卜片)，其中R為可見光下標準色樣的反射
2R率。
[0017]根據本發明的預測紡織品染色配方的方法的一實施例，在第二步中，運用
KUBELKA-MUNK方程式計算空白色樣的Κ/S值為(丨了)。
1!)
[0018]根據本發明的預測紡織品染色配方的方法的一實施例，在第三步中，分段線性函數的構造公式為:
[0019]
【權利要求】
1.一種預測紡織品染色配方的方法，包括:第一步，測得標準色樣在預設范圍的反射率光譜Rs，計算出標準色樣的Κ/s值并記為Fs，其中K為不透明物體的吸收系數，S為不透明物體的散射系數；第二步，測量空白色樣在該預設范圍的反射率并記為P，計算出空白色樣的Κ/S值并記為Ft ；第三步，根據不同的濃度檔次將待預估的染料產品進行染色以制作基礎色樣，測得不同濃度的基礎色樣在該預設范圍的反射率，計算基礎色樣的單位濃度Κ/S值，并利用分段線性插值方法進行插值以構建分段線性函數；第四步，利用第三步中的分段線性函數，取一組染料初始濃度，構建單位濃度Κ/S值的線性關系矩陣T ；第五步，利用第一步測得的標準色樣的反射率，計算出標準色樣反射率隨Κ/S值變化的速率，進而得到初始濃度C;第六步，通過第五步得到的初始濃度C和第四步中的單位濃度Κ/S值的線性關系矩陣T的迭代，重復計算得到修正濃度C1 ；第七步，通過分段線性插值方法修正線性關系矩陣T，對修正濃度C1進一步優化以逼近試驗條件下的實際值并輸出修正后的濃度和對應的色差值。
2.根據權利要求1所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，第一步中的預設范圍為400 — 700納米。
3.根據權利要求1所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第一步中，運用KUBELKA-MUNK方程式計算標準色樣的Κ/S值為
4.根據權利要求1所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第二步中，運用KUBELKA-MUNK方程式計算空白色樣的Κ/S值為
5.根據權利要求1所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第三步中，分段線性函數的構造公式為:
6.根據權利要求1所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第五步中，首先計算D矩陣:
7.根據權利要求6所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第六步中，首先將第五步計算得到的初始濃度C代入第三步構建的分段線性函數中，得到修正單位濃度矩陣T1，再代入第五步中的計算初始濃度的公式中得到修正濃度，最后利用重復法迭代C和T多次，期間判斷與標準色樣的色差是否收斂，若繼續收斂則繼續迭代，反之則停止迭代計算，得到修正濃度C1。
8.根據權利要求7所述的預測紡織品染色配方的方法，其特征在于，在第七步中，利用矩陣公式Ft + TXC1計算第六步的預估配方的單位濃度Κ/S值矩陣并記為Fm，再利用K/S值轉換成該預設范圍內的反射率Rm，公式如下:
【文檔編號】G01N21/25GK103645142SQ201310641594
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】曾建平, 謝兵, 劉新兵, 鄭怡華 申請人:上海雅運紡織化工股份有限公司