[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

说明书

本发明公开了一种金属漆表面闪光效果的评价方法及测量装置，方法包括：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计算闪光等级；S102，闪光效果分析过程；S103，闪光效果验证过程；装置包括：光源、透镜、传感器，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。

技术领域

本发明涉及光学测量及图像分析领域，尤其是涉及了一种金属漆表面闪光效果的评价方法及测量装置。

背景技术

金属漆外貌会随观察、照明条件的改变而发生变化，产生多样性的外观，因此得到了广泛的应用。金属漆涂层中的颜料结合铝薄片为涂层外观提供了闪光效果，如何定量评价金属漆的闪光效果，是目前的研究热点之一。

现有的研究包括：

一种用闪光点的数量以及闪光点与背景的对比度两个参数来表征闪光的模型，认为铝薄片的分布和取向会影响闪光效果。

将金属光泽颜料外观特性定义为漫射光照条件下的粗糙度和在定向光照条件下的闪耀度，认为阈值的选取主要与薄片和周围油漆介质的反射率有关，研究了闪光如何随光源的亮度和距离、薄片的直径以及油漆介质的反射特性而变化。

研究闪光的光谱和色度特性，发现闪光的颜色较周围背景有更高的明度、更窄的带宽。

研究金属漆的总体外貌评价时用数码相机拍摄样本图像对闪光样品进行测量，建立表面闪耀度评价模型，但是没有对闪耀度评价模型进行人眼评价。

BYK公司的产品BYKmac是目前唯一能够测量效果涂料闪光参数的商用仪器，根据闪光强度和闪光面积计算闪光效果。有研究将BYKmac测得的金属漆闪耀度与人眼观察结果进行比对，实验证明BYKmac测量的闪光效果与人眼的匹配程度较佳，但是该实验只在标准D65光源条件下进行，并未比较在其他光源照明条件下BYKmac测量的闪光效果与人眼的匹配程度。现有技术对闪光的定量分析只评价了在一种照明条件下闪光测量结果和人眼视觉的匹配程度，并没有评价在多种照明条件下的闪光测量结果和人眼视觉的匹配程度。

发明内容

为解决现有技术的不足，实现在任意标准光源下评价闪光效果和人眼视觉的匹配程度的目的，本发明采用如下的技术方案：

一种金属漆表面闪光效果的评价方法，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，校正其信号强度以符合标准观察者的视觉响应，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；

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；