皮革表面颜色在线检测方法研究

　　1概述

　　随着人民物质生活水平的不断提高，皮革服装行业得到了迅速发展。为使皮革服装面料匀称一致，在制作服装前必须对皮革进行挑选分类。目前对皮革面料均采用人工肉眼分选方法，这种分选方法与皮革服装行业的蓬勃发展已不相适应。肉眼分选不仅费时，而且由于眼睛处在长时间工作状态下容易疲劳，分选精度也难以保证。有的皮件厂选皮师傅习惯在自然光下分选皮革。遇到阴暗天气，光线不足，分选工作就难以进行，影响了后道工序，服装产量受到限制。因此研制一种皮革表面参数在线检测装置来代替人工鉴别与分选，显得十分迫切。本文只就皮革表面颜色在线检测方法进行讨论，对于其它参数的在线检测方法另文讨论。

　　2颜色测量原理

　　颜色并不是物质的固有特性，颜色既与物质本身的分光特性等性质有关，又与照明条件、观察条件、观察者的视觉特性以及其它因素有关。颜色是一种由物理学、视觉生理学和心理学决定的综合量，颜色测量是建立在对以上认识的基础上的。物体在不同的光源下具有不同的颜色，因此，测色时首先要确定用什么光源，图1表示颜色测量示意图。

　　图中:S（λ）为光源的光谱功率分布，p（λ）或下（λ）是待测物体的光谱反射或透射曲线，把待测物体的光谱反射曲线的高度在每个波长上相乘，得p(（λ）Xs（λ）曲线，它表明该光源中每个波长的能量从样品上反射回来的数量，亦即是刺激眼睛的能量，称颜色刺激函数，用甲林)表示。再将p位)xs(劝曲线的高度各自乘以标准色度观察者光谱三刺激值、得到的这三条曲线下的面积就是待测颜色的三刺激值。

　　从色度学理论可知，一个物体的颜色可由它的三刺激值或它的导出量来丧示。颜色三刺激值的计算方法是用颜色刺激函数甲(劝分别乘以标准色度观察者光谱三激刺值，并在整个可见光谱范围内分别对这些乘积进行积分。根据三刺激值的标准方程，当测定反射物体的颜色时，则物体的三刺激值表示为:

　　在实际计算中常用求和的方法来进行近似积分:

　　式中△入可为10nm或snm，更精确的也可为1nm，k称调整因数或称归一化系数，它是将光源的Y值调整为100，即:

　　当测定并计算出物体的三刺激值后，即可求出它的色度坐标，即:

　　用Y、x、y三参数既表示了被测样品的颜色，又表示了样品在一定光源照明下的明暗程度.

　　在设计测色仪器时首先应遵循国际统一的标准，国际照明委员会(CIE)推荐的2’视场标准色度观察者光谱三刺激值和10’视场标准色度观察者光谱三刺激值是设计颜色测量仪器的基础，能达到这一标准的测色仪器，其测量结果可进行国际间对比。