[发明专利]三维物体色度值计算方法及装置、三维物体色度值计算系统

说明书

本申请涉及三维物体色度值计算方法及装置、三维物体色度值计算系统，其中，三维物体色度值计算方法包括：获取多个三维物体模型以及同一色系的多个平面模型；获取置于标准观察箱中的三维物体模型与目标平面模型的光谱反射率以及标准观察箱中的照明光源的相对光谱能量分布值；根据计算得到的三维物体模型的第一计算色度值、目标平面模型的第二计算色度值构建得到线性拟合函数，线性拟合函数为拟合后的色度值计算公式；根据拟合后的色度值计算公式对待评价三维物体进行色度值计算。本申请提供的三维物体色度值计算方法及装置、系统，能够提高三维物体的色度值的准确度。

技术领域

本申请涉及三维物体颜色评价技术领域，尤其涉及三维物体色度值计算方法及装置、三维物体色度值计算系统。

背景技术

平面物体颜色测量包括光源颜色测量与物体颜色测量两大类，其中物体颜色测量分为接触式测量和非接触式测量。现有平面物体颜色测量方法有目视法、光电积分法和分光光度法三种。专利CN107421468A提出了无需标记点的彩色三维扫描系统，将编码图案投影到扫描物体上，用两个工业相机采集投影编码图案进行几何三维模型重建，通过一个彩色相机获取三维物体的彩色照片；这种方法需要用到标定算法，将三维数据与颜色数据配对起来，过程复杂，且由于采样点的色彩是由扫描系统提供的环境光照射下呈现的颜色，获得的物体表面色彩与自然光下视觉效果不会完全一样。目前在工业界，对三维物体的颜色测量，较多沿用对二维平面物体颜色测量的方法。然而，三维物体由于具有不同于二维平面物体的形状，在散射光或定向光源照明下，其外观颜色受光源照明角度、物体形状、半透明度和纹理等因素的影响，即便是具有同一色度值的颜色也会出现观察者颜色感觉不一致的现象。因此，现有的三维物体的色度值计算方法准确度低。

发明内容

本申请提供三维物体色度值计算方法及装置、三维物体色度值计算系统，以提高三维物体的色度值计算准确度。

第一方面，本申请提供一种三维物体色度值计算方法，所述方法包括：

获取多个三维物体模型；基于所述三维物体模型的颜色获取同一色系的多个平面模型；获取置于标准观察箱中的三维物体模型与目标平面模型的光谱反射率以及标准观察箱中的照明光源的相对光谱能量分布值；其中，所述目标平面模型为所述同一色系的多个平面模型中与所述三维物体模型的颜色接近度最高的一个平面模型；根据所述光谱反射率及所述光谱能量分布值分别计算得到所述三维物体模型的第一计算色度值、所述目标平面模型的第二计算色度值；基于多个所述三维物体模型的第一计算色度值与多个所述目标平面模型的第二计算色度值构建得到线性拟合函数，所述线性拟合函数为拟合后的色度值计算公式；根据拟合后的色度值计算公式对待评价三维物体进行色度值计算。

结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一计算色度值和第二计算色度值包括明度值、饱和度值及色调角值。

结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述方法满足下列特征(1)至(7)中的至少一种：

(1)所述三维物体模型、所述平面模型均采用三维打印技术得到；

(2)所述三维物体模型的最小维度大于或等于4cm；

(3)所述三维物体模型为规则形状且单色的立体模型；

(4)同一色系的所述三维物体模型的数量为m，m为大于或等于4的整数；

(5)所述多个三维物体模型的颜色选自国际照明委员会推荐的颜色中心的颜色进行打印，至少包括5种不同色系，且同一色系的多个所述三维物体模型的色度值不同；

(6)与每个所述三维物体模型对应的同一色系的平面模型的数量为n，n为大于或等于10的整数；

(7)同一色系的三维物体模型、平面模型的维度一致。