CN105009152A - 用于匹配涂料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于匹配涂料与涂敷基板表面的视觉外观特性计算机实现方法,包括步骤：a)基于包括一种或多种颜色和/或效果赋予调色剂的第一涂料配方，选择可能匹配的第一候选涂料，b)将所述第一候选涂料施加到测试板上以获取第一涂敷测试板，c)从一个以上的视角下视觉比较所述涂敷基板表面的和所述第一涂敷测试板的外观特性，其中所述视觉比较包括：c1)选择视觉外观类别，其中所述涂敷测试板的外观最显著地偏离所述涂敷基板，其中所述类别选自显示在计算机输出设备上的许多预定义的视觉外观类别，c2)在所述计算机的输入设备中输入所述选择的视觉外观类别，c3)在所述选择的外观类别中视觉上确定所述涂敷测试板的和所述涂敷基板的视觉外观差异，d)在所述计算机的输入设备中输入所述确定的视觉外观差异，e)可选地，在所述计算机的输入设备中仅输入所述候选涂料的调色剂类型，f)在所述计算机的输出设备上提供涂料配方修改建议，其包括在所述配方中增加或减少一种或多种调色剂、或者添加额外的调色剂到所述配方中的建议，其中针对最小化所述外观差异的目标，计算机软件基于以下提供所述修改建议：i)所述输入的视觉外观差异和ii)在其中仅存储有可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性的数据库，g)基于所述配方修改建议制备第二候选涂料，h)施加所述第二候选涂料至测试板以获得第二涂敷测试板，以及i)重复步骤c)到h)直到步骤c)中的所述视觉比较显示所述候选涂料充分匹配所述涂敷基板表面的外观特性。

Description

用于匹配涂料的方法

技术领域

本发明涉及一种用于匹配涂料与涂敷基板表面的视觉外观特性的计算机实现方法。

背景技术

涂料与涂敷基板的视觉外观特性的匹配对修复涂料是特别重要的，特别是在汽车的修复涂敷方面。通常，用于匹配修复涂料的第一候选配方从配方数据库中获得。彩色的汽车修复涂料通常可以在本地通过混合由涂料制造商提供的有限数量的颜色和/或效果赋予着色调色剂来制备。通常，提供15到40种不同的调色剂以匹配在该领域中遇到的所有可能的颜色。单独的调色剂可能包括单一颜料，或者两种或更多种颜料的组合。大多数涂料颜色可以通过混合3至6种或者更多种调色剂来匹配。即使它关系到相同的颜色名称或者颜色代码，涂敷表面的视觉特性方面可能会发生变化。由于在工艺条件中的小变化，例如在不同的汽车制造地点，或者由于不同批次间的涂料或其配料的变化,或者由于涂层的老化，例如通过环境的影响，例如阳光、雨、或工业污染物，可能发生这样的差异。尽管这样的差异在单独的车辆上可能是不明显的，但是当差异显示在同一车辆的一个车体板上或者相邻的车体板上时，比如引擎罩和挡泥板，差异就会明显的被觉察到。

由于这些颜色的变化，用于匹配修复涂料的第一候选配方通常不能导致具有足够匹配视觉特性的修复涂料，而且通常很难在汽车车体修复商店中获得完美的颜色匹配。

WO 2009/144222描述一种确定匹配待修复物体的颜色的修复涂料的标准颜色的匹配变体的方法。使用数据库适当地确定最好的匹配变体，该数据库中将用于预设的视觉特性的偏差组与标准颜色的特定变体相联系。在一个实施例中，数据库在电子数据存储和处理单元上来实现，通常是计算机。

该文献中所述的方法使用标准颜色配方的有限数量特定变体配方。由多种因素引起的修复涂料颜色偏差不能通过已知的方法补偿和纠正，该多种因素例如待修复物体的环境影响、修复涂料制备期间的称量误差、或者由于对调色剂搅拌不彻底而无法补偿调色剂中颜料的沉降。

发明内容

本发明因此试图提供一种不显示上述缺点的用于匹配涂料的方法。该方法对于在颜色匹配领域中缺少经验的用户也应当易于使用。同样，该方法也应当不依赖于昂贵的或者灵敏的仪器。例如分光光度计。该方法应当理想地模仿熟练的颜色匹配专家的技术。

本发明现在提供一种用于匹配涂料与涂敷基板表面的视觉外观特性的计算机实现方法,其包括步骤:

a)基于包括一种或多种颜色和/或效果赋予调色剂的第一涂料配方，选择可能匹配的第一候选涂料，

b)将所述第一候选涂料施加到测试板上以获取第一涂敷测试板，

c)在一个以上的视角下视觉比较所述涂敷基板表面的和所述第一涂敷测试板的外观特性，其中所述视觉比较包括：

c1)选择视觉外观类别，其中所述涂敷测试板的外观最显著地偏离所述涂敷基板，其中所述类别选自显示在计算机输出设备上的许多预定义的视觉外观类别，

c2)在所述计算机的输入设备中输入所述选择的视觉外观类别，

c3)在所述选择的外观类别中视觉上确定所述涂敷测试板的和所述涂敷基板的视觉外观差异，

d)在所述计算机的输入设备中输入所述确定的视觉外观差异，

e)可选地，在所述计算机的输入设备中仅输入所述候选涂料的调色剂类型，

f)在所述计算机的输出设备上提供涂料配方修改建议，其包括在所述配方中增加或减少一种或多种调色剂、或者添加额外的调色剂到所述配方中的建议，

其中针对最小化所述外观差异的目标，计算机软件基于以下提供所述修改建议：

i)所述输入的视觉外观差异，和

ii)在其中仅存储有可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性的数据库，

g)基于所述配方修该建议制备第二候选涂料，

h)施加所述第二候选涂料至测试板以获得第二涂敷测试板，

i)重复步骤c)到h)直到步骤c)中的所述视觉比较显示所述候选涂料充分匹配所述涂敷基板表面的外观特性。

具体实施方式

第一候选配方的选择可以基于颜色名称、颜色号或颜色代码。可选地，第一候选配方也可以通过待匹配的涂敷基板表面与已知配方的用涂料涂敷的颜色片(colour chips)的视觉比较来获得。在更进一步的实施例中，第一候选可基于通过颜色测量仪器获得的比色数据例如分光光度计来选择。在效果涂层的情况下，质地特性、粗糙度、闪光或者闪烁可以被考虑进来。涂料配方通常包括一种或多种颜色和/或效果赋予调色剂，其具有预定义的颜色或效果赋予特性。涂料配方可以进一步包括粘合剂和稀释剂模块，以及可选的添加剂模块。涂料配方还包括将要混合的单个组分的体积或重量比的指示，以及可选地包括其中这些组分应当混合的次序。

如果第一候选涂料在库存不可获取，它可以根据配方通过混合所需要的组分来制备。

然后对测试板施加第一候选涂料。测试板可以由金属制成。适当地，测试板由和涂敷基板相似的材料制成。测试板也可以具有与存在于涂敷基板上的底漆层相同或相似的底漆层。在相同或者基本相同的条件下第一候选涂料被适当地施加到测试板，在该条件下基板将被涂敷有匹配的涂料。适当地，与用于实际涂敷作业相同的施加技术(如喷涂)将用于测试板。

在向测试板施加第一候选涂料之后，适当允许涂料至少部分晾干。

随后，将涂有第一候选涂料的测试板的视觉外观特性与涂敷基板表面相比较。该比较通过用户在一个以上的视角下视觉进行。该比较包括选择视觉外观类别的步骤，其中涂敷测试板的外观最显著地偏离涂敷基板。该类别从许多预定义的视觉外观类别中选择。视觉外观类别被适当地显示在计算机的输出设备上。该计算机可以是台式计算机、手提计算机，其通常具有作为输出设备的电子显示屏，和作为输入设备的键盘和/或鼠标。可选地，该计算机可以是移动设备，诸如具有触摸屏的平板电脑，或所谓的智能手机。该计算机被适当地连接到数据网络，诸如局域网或通过有线或无线通信线路的因特网。

预定义的视觉外观类别的例子包括颜色、亮度/暗度、饱和度、光泽度、以及质地特性，如粗糙度、颗粒性、闪光或闪烁。

选择其中感觉到最显著的视觉差异的外观类别，并通过输入设备输入到计算机中。

随后，从视觉上确定在所选择的类别中的外观差异。外观差异的视觉确定意味着使用人眼进行的确定，这导致定性确定差异，这与可以使用用于测量的光学仪器获得的数值形成对比。通常，外观差异的方向将被确定，即更粗糙、更细、更浅、更暗、更红、更少红(less red)等等。此外，以半定量方式确定差异的大小是可能的。

在一个实施例中，预定义的视觉外观差异在计算机输出设备上呈现，并且所输入的视觉外观差异选自所呈现的预定义的外观差异中的一种。

将在选择的类别中确定的视觉外观差异通过输入设备输入到计算机中。除了视觉外观差异，候选涂料的调色剂的类型也通过输入设备输入到计算机中。只输入调色剂的类型就已经足够。当有多种调色剂的情况下，不同调色剂间的相对量没有要求。在用于候选涂料的配方已经由计算机系统提供的情况下，调色剂的类型对计算机是已经得到的，或者它可以存在于数据库中。在这种情况下，它不要求手动输入候选涂料的调色剂的类型。

基于有关外观差异和存在于涂料配方中的调色剂类型的信息，计算机软件提供涂料配方修改建议。该建议适当地显示在计算机的输出设备上，例如在显示屏上。涂料配方修改建议包括这样的建议：在涂料配方中增加或减少一种或多种调色剂的量，或者向配方中增加附加的调色剂。

计算机软件基于输入的视觉外观差异、存在于涂料配方中的调色剂、和在其中仅存储可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉确定的外观特性的数据库来提供修改建议。

在生产线中可以具有落入相同的颜色组的两种或更多种调色剂，即产生相同的基本颜色(如红色)的调色剂。在这种情况下，该数据库还包括属于相同颜色组的各个调色剂的其他颜色组的视觉水平，并相应地排列调色剂。例如，将各种红色调色剂基于彼此对比的视觉黄色和蓝色水平而排列。

为了生成建议，合适的算法被使用。作为例子，在粗糙度方面的差异与存在于配方中的金属调色剂有关，并且颜色差异与存在于配方中的固体颜色调色剂有关。例如，如果候选涂料在质地上比参考的更细，软件将在这个意义上提供增加金属调色剂的涂料配方修改建议，该金属调色剂众所周知的可以提供高的粗糙度。同样地，在颜色差异的情况下，基于根据固体调色剂和它们在不同视角下的特定视觉特性以不同视角观察到的颜色差异(例如，光泽度中的微红色，面中(in face)的黄红色(yellowish red)，移动中(in flop)的黄红色)，显示关于哪种存在于配方中的固体调色剂需要被调整或哪种补偿调色剂需要被添加的建议。为了生成修改建议，存在于配方中的调色剂以及调色剂的外观特性之间的已知相互作用被考虑。

如果存在来自相同的颜色组的两种或更多种调色剂，该方法将进入基于视觉特性提供的排列系统中并提出最佳选择。

例如，当蓝色测试板的视觉比较表明原来是更加红蓝色时，则修改建议取决于存在的调色剂。软件将不仅建议加入或增加红色调色剂，而且与蓝色的组合可以得到较红的方向的其它调色剂将被考虑进去，如紫色。

对于具有视角依赖视觉特性的效果颜色，通常优选的是，涂料配方修改建议的产生也使用数据库中存储的调色剂的视角依赖视觉特性。该工具提供了最小化不同视角下考虑颜色差异的视觉特性差异的最佳方法。

本发明的方法对实施例具有特定的优点，其中第一涂料配方包括三种或更多种不同的颜色和/或效果赋予调色剂。如上所述，修复涂料配方通常含有4种或5种，或甚至6种或更多种不同的单独调色剂以匹配原始涂敷基板的视觉外观特性。通常，当在配方中使用更多数量调色剂时，没有经验的操作者将发现其更难基于直觉预测合适的涂料配方修改，如果存在来自于相同颜色组的两种或更多种的调色剂，例如两种不同的红色调色剂，更是如此。

该数据库可位于用户的计算机所在的位置。可替代地，该数据库可位于中央计算机或数据服务器，其通过有线或无线数据通信线路被连接到用户的计算机上。以这种方式给出着色建议以最小化视觉外观差异。

在一个实施例中，其中存储有可用调色剂的视觉上确定的外观特性的数据库中也包括针对两种或更多种施加条件的视觉上确定的外观特性。在这种情况下，施加建议也可以提供给用户，例如给用户的用于施加涂料的不同喷涂技术的建议。

利用涂料配方修改建议，用户制备第二候选涂料。根据建议，可能需要制备和输入新批次涂料。如果建议是增加特定的调色剂的比例，或将进一步的调色剂添加到配方，也可能修改候选涂料的现有涂料样品并且将一种或多种调色剂添加到该样品中以制备第二候选涂料。第二候补涂料被再次施加到测试板以得到第二涂敷测试板。该板再次与待修复的涂敷基板表面相比较。如果在视觉外观特性方面的差异足够小，那么候选涂料可以被施加到涂敷基板表面的至少一部分。如果在视觉外观特性方面的差异太大，以至于不能被认为是充分的匹配，重复上述步骤，直到获得的充分匹配涂敷基板的视觉外观的候选涂料。

涂敷基板可以是任何需要通过匹配涂料修复或修补的涂敷基板。然而，该方法特别用于为运输车辆查找修复或修补涂层，如卡车、公共汽车、火车、飞机、和客车。汽车修复涂层是优选的，其中可以使用该方法。

本发明还涉及用于实施本发明的计算机系统。该计算机系统包括中央处理单元，至少输入和输出设备并存取数据库，在该数据库中仅存储有可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性，并且该计算机系统被编程以执行本发明的计算机实现方法。

Claims (12)

1.一种用于匹配涂料与涂敷基板表面的视觉外观特性的计算机实现的方法，包括如下步骤:

a)基于包括一种或多种颜色和/或效果赋予调色剂的第一涂料配方，选择可能匹配的第一候选涂料，

b)将所述第一候选涂料施加到测试板上，以获取第一涂敷测试板，

c)在一个以上的视角下视觉比较所述涂敷基板表面的和所述第一涂敷测试板的外观特性，其中所述视觉比较包括：

c1)选择视觉外观类别，其中所述涂敷测试板的外观最显著地偏离所述涂敷基板，其中所述类别选自显示在计算机输出设备上的许多预定义的视觉外观类别，

c2)在所述计算机的输入设备中输入所述选择的视觉外观类别，

c3)在所述选择的外观类别中视觉上确定所述涂敷测试板的和所述涂敷基板的视觉外观差异，

d)在所述计算机的输入设备中输入所述确定的视觉外观差异，

e)可选地，在所述计算机的输入设备中仅输入所述候选涂料的调色剂类型，

f)在所述计算机的输出设备上提供涂料配方修改建议，其包括在所述配方中增加或减少一种或多种调色剂、或者添加额外的调色剂到所述配方中的建议，其中针对最小化所述外观差异的目标，计算机软件基于以下提供所述修改建议：

i)所述输入的视觉外观差异，和

ii)在其中仅存储有可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性的数据库，

g)基于所述配方修改建议制备第二候选涂料，

h)施加所述第二候选涂料至测试板以获得第二涂敷测试板，以及

i)重复步骤c)到h)直到步骤c)中的所述视觉比较显示所述候选涂料充分匹配所述涂敷基板表面的外观特性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中充分匹配所述涂敷基板表面的外观特性的所述候选涂料被施加到所述基板表面的至少一部分。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述基板是汽车。

4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第一涂料配方包括至少3种颜色和/或效果赋予调色剂。

5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，在其中存储有可用调色剂的视觉上确定的外观特性的所述数据库也包括针对两种或更多种施加条件的视觉上确定的外观特性，以及，其中在步骤f)中也提供施加建议。

6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述预定义的视觉外观类别至少包括颜色、粗糙度、和光泽度。

7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在步骤d)中的预定义视觉外观差异被呈现于所述计算机的输出设备上，并且其中所述输入的视觉外观差异选自所述呈现的预定义外观差异中的一个。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，在其中仅存储有可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性的所述数据库位于远程计算机上。

9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中为了所述涂料配方修改建议的生成，存在于配方中的调色剂和调色剂的外观特性之间的已知相互作用被考虑。

10.根据任一前述权利要求所述的方法，其中为了所述涂料配方修改建议的生成，存储在所述数据库中的调色剂的视角依赖视觉特性被考虑。

11.根据前述任一权利要求所述的方法用于汽车的损坏修复涂层的用途。

12.一种计算机系统，包括中央处理单元，至少输入和输出设备，并存取数据库，在所述数据库仅存储可用调色剂的在两个或更多个视角下视觉上确定的外观特性，并且所述计算机系统被编程以执行前述权利要求中1至10中的任一项所述的计算机实现方法。