视觉检测中颜色测量模型以及色卡设计研究
发布时间：2021-11-04 11:20
印刷品的品质把控在工业生产以及商业交易中都非常重要,影响印刷品品质的一个重要因素就是颜色,因此获取印刷品的颜色尤为重要。传统的获取产品颜色的方法主要靠人工去操作,存在着耗时耗力漏检率高等诸多问题,而机器视觉技术的蓬勃发展给解决这些问题提供了新思路。基于机器视觉的颜色测量系统通过数字相机拍摄得到待检测目标图像,也即得到待测目标的RGB值,但RGB值与设备相关,不能反映物体的真实颜色从而去衡量印刷品的品质,因此在整个基于机器视觉的颜色测量系统中,还需要建立颜色测量模型去得到待检测目标与设备无关的真实颜色。本文基于卷积神经网络得到设备无关的CIE-XYZ颜色空间响应值,实现.了颜色测量,提升了颜色测量模型的精确度,同时提出了基于设备无关的CIE-xyY颜色空间设计建立颜色测量模型所需要的色卡,从而实现了提升颜色测量模型的准确度。提出了基于深度卷积神经网络建立从设备相关的RGB颜色空间到设备无关的CIE-XYZ颜色空间的转换模型从而提升颜色测量性能。本文针对数字相机得到的多通道RGB值作为输入数据特征比较少的问题,设计了基于Inception结构的网络模型,从而增加了网络的宽度与深度,同时根据...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?４００－７００波长颜色??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?４００－７００?Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?ｃｏｌｏｒ??
限的立方体。将Ｒ、Ｇ、Ｂ的颜色等级定为２５６，则Ｒ、Ｇ、Ｂ每种参数的取值范围??都是０？２５５，这三个参数值就是颜色值，故ＲＧＢ颜色空间共能表达２５６３?＝１６７７７２１６??种不同的颜色。将该颜色值除以２５５归一化到０？１之间的ＲＧＢ空间模型见图２－２，??图中白色点为Ｒ、Ｇ、Ｂ数值都为１的点。??ｎ??ＣＤ?０．５?■??■：，１??Ｒ?ｒＴ?Ｇ??图２－２?ＲＧＢ颜色空间??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?ＲＧＢ?ｃｏｌｏｒ?ｓｐａｃｅ??ＲＧＢ模式是一种设备相关的颜色模式，例如ＲＧＢ模式的显示器是依据Ｒ、Ｇ、??Ｂ参数值使Ｒ、Ｇ、Ｂ电子枪发射出电子到荧光屏上，荧光屏上的荧光粉受到电子??的激发后悔发出不同亮度的光混合出ＲＧＢ值相应的顔色，但不同的显示器发出的??电子不同，所以说ＲＧＢ颜色显示与设备相关。??２．２．２?ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间??如前文２．１．２中所述，ＣＩＥ１９３１?－ＲＧＢ色度系统是根据颜色匹配实验结果制定的，??但在表示颜色时，该色度系统容易出现负值，对计算和研究带来很大困难。ＣＩＥ在??ＣＩＥ１９３１－ＲＧＢ色域中选择了一个可以覆盖所有可见区域的三角形
由式２－３可知，在ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间中，当Ｘ、Ｙ、Ｚ三者的比值不变时，??ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色值表示的颜色的色调和饱和度，也即色度不会发生变化。ＣＩＥ－ＸＹＺ??空间模型［４９］见图２－３。??图２－３?ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间［４９］??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?ＣＩＥ－ＸＹＺ?ｃｏｌｏｒ?ｓｐａｃｅｌ４９！??２．２．３?ＣＩＥ?ＬＷ颜色空间??ＣＩＥＬＷ颜色空间是种均匀的且与设备无关的颜色空间，它目前颜色质量??评价中应用最广的颜色空间。ＣＩＥ?Ｌ?Ｙｂ４全称ＣＩＥ１９７６?Ｌ?Ｗ颜色空间，是由??ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间进行非线性转换得到的Ｗ＊Ｕ＊Ｖ＊空间进一步完善而产生的，??ＣＩＥ－ＸＹＺ是一个非均匀的颜色空间，对于颜色的描述和人眼的感觉相差较大，而??ＣＩＥＬＷ颜色空间是均６」的，当Ｌ；、ｂ＊这三个值变化幅度相同时，带来的人??眼视觉上的变化幅度也不大。因此ｃｉｅ?颜色空间常作为颜色质量评价的目标??空间。ｒ代表亮度，代表色度指数，Ｌ／、Ｋ构成的颜色空间如图２－４所??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]局部k最近邻加权线性回归的光谱反射率重建[J]. 卢德俊,爨凯旋,张伟峰. 光谱学与光谱分析. 2018(12)
[2]不同分光测色仪器精度与稳定性的对比与分析[J]. 谢宛姿,杨志晖,张靖晶,惠志奎,张家耀. 纺织科学与工程学报. 2018(04)
[3]基于R矩阵的改进光谱反射率重建算法[J]. 章春娥,韩飞,高韬,冯欣,马晓伟,张仕涛,窦元春,李亚萍. 轻工科技. 2018(07)
[4]基于Lab色彩空间和色调映射的彩色图像增强算法[J]. 赵军辉,吴玉峰,胡坤融,蒲斌. 计算机科学. 2018(02)
[5]基于比较测量法的LCTF光谱相机光谱反射率重建研究[J]. 王霞,廖宁放,李亚生,程灏波,曹斌,杨文明,吝凯. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[6]基于多通道窄带滤光片和彩色图像传感器的实时多光谱成像系统[J]. 廖乘胜,吴正,曾立波,吴琼水. 光子学报. 2017(04)
[7]光柱镭射纸及其印刷品的颜色质量评价方法[J]. 黄敏,李泽阳,石冰洁,崔桂华,史春洁,刘浩学. 光学学报. 2017(02)
[8]印刷品质量检测颜色转换模型研究[J]. 李瑞娟,楚高利,邓倩,王娜. 包装工程. 2015(11)
[9]面向印刷品颜色质量检测的数码相机特征化研究[J]. 孔玲君,冀利利,姜中敏. 仪器仪表学报. 2014(12)
[10]检测实验室参数测量不确定度评定浅析[J]. 林瑞波. 中国计量. 2011(08)
博士论文
[1]RGB颜色空间及其应用研究[D]. 黄国祥.中南大学 2002
本文编号：3475622
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?４００－７００波长颜色??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?４００－７００?Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?ｃｏｌｏｒ??
限的立方体。将Ｒ、Ｇ、Ｂ的颜色等级定为２５６，则Ｒ、Ｇ、Ｂ每种参数的取值范围??都是０？２５５，这三个参数值就是颜色值，故ＲＧＢ颜色空间共能表达２５６３?＝１６７７７２１６??种不同的颜色。将该颜色值除以２５５归一化到０？１之间的ＲＧＢ空间模型见图２－２，??图中白色点为Ｒ、Ｇ、Ｂ数值都为１的点。??ｎ??ＣＤ?０．５?■??■：，１??Ｒ?ｒＴ?Ｇ??图２－２?ＲＧＢ颜色空间??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?ＲＧＢ?ｃｏｌｏｒ?ｓｐａｃｅ??ＲＧＢ模式是一种设备相关的颜色模式，例如ＲＧＢ模式的显示器是依据Ｒ、Ｇ、??Ｂ参数值使Ｒ、Ｇ、Ｂ电子枪发射出电子到荧光屏上，荧光屏上的荧光粉受到电子??的激发后悔发出不同亮度的光混合出ＲＧＢ值相应的顔色，但不同的显示器发出的??电子不同，所以说ＲＧＢ颜色显示与设备相关。??２．２．２?ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间??如前文２．１．２中所述，ＣＩＥ１９３１?－ＲＧＢ色度系统是根据颜色匹配实验结果制定的，??但在表示颜色时，该色度系统容易出现负值，对计算和研究带来很大困难。ＣＩＥ在??ＣＩＥ１９３１－ＲＧＢ色域中选择了一个可以覆盖所有可见区域的三角形
由式２－３可知，在ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间中，当Ｘ、Ｙ、Ｚ三者的比值不变时，??ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色值表示的颜色的色调和饱和度，也即色度不会发生变化。ＣＩＥ－ＸＹＺ??空间模型［４９］见图２－３。??图２－３?ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间［４９］??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?ＣＩＥ－ＸＹＺ?ｃｏｌｏｒ?ｓｐａｃｅｌ４９！??２．２．３?ＣＩＥ?ＬＷ颜色空间??ＣＩＥＬＷ颜色空间是种均匀的且与设备无关的颜色空间，它目前颜色质量??评价中应用最广的颜色空间。ＣＩＥ?Ｌ?Ｙｂ４全称ＣＩＥ１９７６?Ｌ?Ｗ颜色空间，是由??ＣＩＥ－ＸＹＺ颜色空间进行非线性转换得到的Ｗ＊Ｕ＊Ｖ＊空间进一步完善而产生的，??ＣＩＥ－ＸＹＺ是一个非均匀的颜色空间，对于颜色的描述和人眼的感觉相差较大，而??ＣＩＥＬＷ颜色空间是均６」的，当Ｌ；、ｂ＊这三个值变化幅度相同时，带来的人??眼视觉上的变化幅度也不大。因此ｃｉｅ?颜色空间常作为颜色质量评价的目标??空间。ｒ代表亮度，代表色度指数，Ｌ／、Ｋ构成的颜色空间如图２－４所??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]局部k最近邻加权线性回归的光谱反射率重建[J]. 卢德俊,爨凯旋,张伟峰. 光谱学与光谱分析. 2018(12)
[2]不同分光测色仪器精度与稳定性的对比与分析[J]. 谢宛姿,杨志晖,张靖晶,惠志奎,张家耀. 纺织科学与工程学报. 2018(04)
[3]基于R矩阵的改进光谱反射率重建算法[J]. 章春娥,韩飞,高韬,冯欣,马晓伟,张仕涛,窦元春,李亚萍. 轻工科技. 2018(07)
[4]基于Lab色彩空间和色调映射的彩色图像增强算法[J]. 赵军辉,吴玉峰,胡坤融,蒲斌. 计算机科学. 2018(02)
[5]基于比较测量法的LCTF光谱相机光谱反射率重建研究[J]. 王霞,廖宁放,李亚生,程灏波,曹斌,杨文明,吝凯. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[6]基于多通道窄带滤光片和彩色图像传感器的实时多光谱成像系统[J]. 廖乘胜,吴正,曾立波,吴琼水. 光子学报. 2017(04)
[7]光柱镭射纸及其印刷品的颜色质量评价方法[J]. 黄敏,李泽阳,石冰洁,崔桂华,史春洁,刘浩学. 光学学报. 2017(02)
[8]印刷品质量检测颜色转换模型研究[J]. 李瑞娟,楚高利,邓倩,王娜. 包装工程. 2015(11)
[9]面向印刷品颜色质量检测的数码相机特征化研究[J]. 孔玲君,冀利利,姜中敏. 仪器仪表学报. 2014(12)
[10]检测实验室参数测量不确定度评定浅析[J]. 林瑞波. 中国计量. 2011(08)
博士论文
[1]RGB颜色空间及其应用研究[D]. 黄国祥.中南大学 2002
本文编号：3475622
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3475622.html
