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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于“四面體模型”的顏色色域量化算法
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 簡介：
- 本文提出了一種通過立體空間剖分，進(jìn)而有效計(jì)算并定量比較色域的新方法。任一呈色組合所能表現(xiàn)的顏色，在三維空間中（Lab空間）構(gòu)成一個(gè)特定的、不規(guī)則的空間立體，該空間立體表現(xiàn)了該組合的色域范圍，若將該空間立體的邊緣坐標(biāo)標(biāo)記出來，則基本標(biāo)記出了該“顏色立體”的空間輪廓，通過輪廓線上的邊緣坐標(biāo)值（Lab值），“顏色立體”的空間體積可實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算，即實(shí)現(xiàn)色域的量化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同色域的比較。
- 詳細(xì)介紹：
- 在顏色科學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域，定量地確定某呈色設(shè)備或材料的色域大小進(jìn)而確定設(shè)備或材料的呈色性能，具有重要意義。于此，本文提出了一種通過立體空間剖分，進(jìn)而有效計(jì)算并定量比較色域的新方法。任一呈色組合所能表現(xiàn)的顏色，在三維空間中（Lab空間）構(gòu)成一個(gè)特定的、不規(guī)則的空間立體，該空間立體表現(xiàn)了該組合的色域范圍，若將該空間立體的邊緣坐標(biāo)標(biāo)記出來，則基本標(biāo)記出了該“顏色立體”的空間輪廓，通過輪廓線上的邊緣坐標(biāo)值（Lab值），“顏色立體”的空間體積可實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算，即實(shí)現(xiàn)色域的量化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同色域的比較。該立體輪廓上的坐標(biāo)由該色域中高飽和度顏色點(diǎn)組成，這個(gè)性質(zhì)為提取空間顏色立體的輪廓提供了便利?；贚ab顏色模型的這個(gè)性質(zhì)，本文根據(jù)Delaunay理論在三維空間的擴(kuò)展，將空間離散的顏色點(diǎn)，構(gòu)造成多個(gè)四面體網(wǎng)格，即將不規(guī)則的顏色空間立體分解為多個(gè)四面體網(wǎng)格，再綜合各四面體體積之和，進(jìn)而得到色域的體積數(shù)值計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)色域定量計(jì)算和比較的構(gòu)想。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能夠有效比較不同“紙張—色料”組合的呈色色域大小，且通過有區(qū)別地選擇特定顏色坐標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)特定顏色區(qū)域高精確度的呈色性能計(jì)算和比較。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 不同呈色設(shè)備或呈色材料所能表現(xiàn)的顏色范圍各不相同，如何準(zhǔn)確地量化進(jìn)而比較這些設(shè)備或材料的呈色范圍，是顏色科學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)難題。色域量化問題解決了，呈色設(shè)備或呈色材料的顯色性能就能準(zhǔn)確評(píng)測。色彩在CIE三維空間呈現(xiàn)不規(guī)則的空間立體分布，本論文使用IT8色標(biāo)在LAB空間對(duì)顏色點(diǎn)進(jìn)行空間采樣，利用“空間四面體分割理論”將不規(guī)則的色域空間進(jìn)行分割，通過計(jì)算分割后的四面體容積，進(jìn)而得到任一色域的量化結(jié)果。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 呈色設(shè)備或材料的色域比較在顏色科學(xué)領(lǐng)域以肉眼評(píng)測測為主，量化比較的方法沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，本論文通過在顏色空間采樣及空間四面體分割理論，將色域量化比較轉(zhuǎn)為體積比較，找到了色域量化比較的途徑；為顏色科學(xué)高效、準(zhǔn)確的應(yīng)用（以印刷工業(yè)為例）奠定了基礎(chǔ)，該方法不僅適合于顏色色域的量化比較，對(duì)其他三維坐標(biāo)表示的實(shí)體或虛擬形態(tài)，均能通過構(gòu)造空間四面體的方法予以量化。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 該論文提出的算法和實(shí)現(xiàn)方法，使色域量化計(jì)算及精確比較成為現(xiàn)實(shí)，在分析呈色設(shè)備、呈色材料、呈色過程的顏色再現(xiàn)性能時(shí)，該方法能準(zhǔn)確有效的給出精確的判定數(shù)據(jù)，為呈色設(shè)備或者材料的選擇提供了可靠依據(jù)。在藝術(shù)設(shè)計(jì)、紡織、印刷、服裝、化工材料等工業(yè)領(lǐng)域，涉及顏色比較和評(píng)測方面，其呈色性能指標(biāo)均可根據(jù)本文提供的方法做出精確判定。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 在顏色科學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域，定量地確定某呈色設(shè)備或材料的色域大小進(jìn)而確定設(shè)備或材料的呈色性能，具有重要意義。任一呈色組合所能表現(xiàn)的顏色，在三維空間中（Lab空間）構(gòu)成一個(gè)特定的、不規(guī)則的空間立體，該空間立體表現(xiàn)了該組合的色域范圍，于此，本文根據(jù)Delaunay理論在三維空間的擴(kuò)展，將空間離散的顏色點(diǎn)，構(gòu)造成多個(gè)四面體網(wǎng)格，即將不規(guī)則的顏色空間立體分解為多個(gè)四面體網(wǎng)格，再綜合各四面體體積，進(jìn)而得到色域的體積，實(shí)現(xiàn)色域定量計(jì)算和比較的構(gòu)想。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能夠有效比較不同“紙張—色料”組合的呈色色域大小，且通過有區(qū)別地選擇特定顏色坐標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)特定顏色區(qū)域高精確度的呈色性能計(jì)算和比較。
獲獎(jiǎng)情況
- 2010，北京，中國印刷科學(xué)技術(shù)研究所，中國印刷包裝學(xué)術(shù)會(huì)議。
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- 1、崔凌國. 約束Delaunay四面體剖分及其相關(guān)算法的研究. 西安：西北工業(yè)大學(xué)，2006：9-15 2、.蘇幸，黃臨平，林孝成等. 基于四面體格網(wǎng)的三維地質(zhì)體建模算法.煤田地質(zhì)與勘探，第36卷第l期，2008年2月：5-8 3、 鐘正,樊啟斌,張葉挺. 三維離散數(shù)據(jù)四面體快速生成算法.研究. 測繪學(xué)院學(xué)報(bào)，第21卷第4期，2004年12月：286-288
同類課題研究水平概述
- 對(duì)顏色應(yīng)用的研究，當(dāng)前主要集中在色彩模型的表達(dá)上，即采用更新的色彩模型表示顏色如（CIECAM02），使對(duì)色彩的數(shù)據(jù)表達(dá)和人眼的視覺表達(dá)相關(guān)性更高；在眾多的顏色表達(dá)模型中，大多是對(duì)三維呈色空間的改進(jìn)，對(duì)同一色空間下，呈色范圍的精確計(jì)算論述反而較少；在目前可查的資料中，色域計(jì)算和比較的方法一般利用lab色空間，將顏色飽和度極大值在ab平面投影，然后計(jì)算和比較投影的面積，該方法的特點(diǎn)是計(jì)算量小，缺陷也很明顯，對(duì)顏色亮度軸方向的變化無法體現(xiàn)；在以印刷工業(yè)為代表的產(chǎn)業(yè)中，時(shí)常采用的方法還有，通過計(jì)算主要顏色的密度，通過密度的二維面積，來間接模擬代表色域。
