[发明专利]一种金属漆表面闪光效果的评价方法及测量装置

权利要求书

1.一种金属漆表面闪光效果的评价方法，其特征在于包括如下步骤：

S101，构建实验装置，采集不同窄带LED光源下的图像数据，计算图像数据的每个像素在可见光范围内的光谱反射率，并通过光谱反射率计算该图像数据在不同标准光源照明条件下，符合人眼视觉响应的信号强度，根据信号强度及信号强度阈值，得到闪光面积和闪光强度，通过闪光面积和闪光强度计算闪光等级；

所述实验装置包括光源、透镜、传感器，其特征在于所述的光源是设置在灯盘上的一组不同窄带LED的光源，转动的灯盘将不同波段光源发出的光线，依次经光学准直透镜准直后，以45°角照射到测试样本表面，传感器获取测试样本表面反射的光谱图像数据；

在采集多光谱图像数据之前，采集每个光谱反射率的标准白色校准板和标准黑色校准板，通过公式(1)的计算获得图像中坐标为(x,y)的像素在波长λ处的光谱反射率R(x,y,λ)，再经过插值计算出在400-700nm每间隔10nm波长处的光谱反射率；

p(x,y,λ)表示测试样本图像中坐标为(x,y)的像素对应区域在波长λ处的图像数据，P_w(x,y,λ)表示标准白色校准板图像中坐标为(x,y)的像素对应区域在波长λ处的图像数据，P_B(x,y,λ)表示标准黑色校准板图像中坐标为(x,y)的像素对应区域在波长λ处的图像数据，R_w(λ)表示标准白色校准板波长λ处的光谱反射率，R_B(λ)表示标准黑色校准板在波长λ处的光谱反射率；

经处理后获得的光谱反射率R(x,y,λ)带入式(2)中，得到每个像素的信号强度：

S(λ)表示光源光谱相对分布，R(x,y,λ)表示被测物体表面在图像中坐标为(x,y)的像素对应区域在波长λ处的光谱反射率，V(λ)表示人眼视效响应曲线在波长λ处相对灵敏度，K为比例系数；

所述的S101，根据信号强度及信号强度阈值计算闪光面积和闪光强度，是将高于信号强度阈值的信号强度作为闪光点进行累加，得到闪光面积，将闪光点的信号强度之和作为闪光强度，如式(4)、(5)所示：

S_a＝K_a*Count(I(x，y)＞I_th) (4)

S_i＝K_i*SUM(I(x，y)＞I_th) (5)

再根据式(3)计算闪光等级：

I_th表示信号强度阈值，I(x,y)表示信号强度，S_a表示闪光面积，S_i表示闪光强度，K_a、K_i表示比例系数，S_g表示闪光等级；

所述的信号强度阈值用式(7)描述：

I_th＝K'*I_b-l (7)

I_th表示信号强度阈值，I_b表示该图像平均灰度值，K'表示比例系数，l是图像像素点对应的最小强度值；

在标准闪耀度测量仪器对应的标准光源下，对同样测试样本分别进行采集，将实验装置得到的闪光强度S_i和闪光面积S_a向标准闪耀度测量仪器得到的闪光强度S_i'和闪光面积S'_a进行标定，通过调整信号强度阈值I_th中的比例系数K'，使得闪光强度S_i与闪光强度S_i'、闪光面积S_a与闪光面积S'_a的相关性最佳，取相关性最佳时的信号强度阈值I_th；

S102，闪光效果分析过程，包括如下步骤：

S201，建立测试样本库；

S202，通过标准闪耀度测量仪器及其对应的标准光源，采集测试样本的图像数据，得到闪光面积、闪光强度；

S203，在标准闪耀度测量仪器的标准光源下，实验装置采集测试样本的图像数据；

S204，调整实验装置的信号强度阈值，使得实验装置得到的闪光面积、闪光强度与标准闪耀度测量仪器得到的闪光面积、闪光强度的相关性最佳；

S103，闪光效果验证过程，包括如下步骤：

S301，任意标准光源下，获取观察者对测试样本的闪光等级作为闪光评价数据；

S302，标准闪耀度测量仪器在其对应的标准光源下，采集测试样本的图像数据并得到闪光等级；

S303，实验装置在所述的任意标准光源下，采集测试样本的图像数据并计算得到闪光等级；

S304，通过比较闪光评价值数据分别与标准闪耀度测量仪器得到的闪光等级和实验装置得到的闪光等级的相关性，评价所述实验装置的闪光效果。