[0048] 基此，本发明该有色物质比对的方法，其通过前述步骤不仅可判断有色物质受测 样本与标准样本是否为同色，更可改进比对时反射率较高的波段无法吻合的问题。
[0049] 其次，本发明更提供另一较佳实施例有色物质比对的方法，主要针对有色物质无 法完全覆盖所需的修正，也即，当颜料涂布于物件表面时，常可以看到颜色中有物件表面的 白色部份（特别是工业印刷上所采用的点阵上色），为避免反射光谱测量时算入白色的反 射率，测量后必须将白色的反射率减去，其步骤大体上与前述实施例相同，不同处在于：其 依据下列修正公式比对该受测样本与标准样本：
[0050]
[0051] 此修正公式将反射率减去修正系数Q后依比例展开，再配合前述实施例的修正公 式改写而成，其中，R'A为计算的反射率值，RB为该标准样本的反射率值，η为浓度比，（^为 该有色物质涂层的覆盖修正系数，(：2为该有色物质涂层的表层修正系数。
[0052] 藉此，依据前述修正公式进行比对修正，重新计算后可以得到完全吻合的反射率 比对数据，即不同浓度光谱在反射率测量下可以完整比对，如图3所示，其中，(；= 0. 0285， C2= 1. 148,η= 0· 595。
[0053] 基此，即使有色物质未完全覆盖物件表面（颜料涂布不均匀），通过上述修正公 式，即可完全去除光谱测量时误差所造成的干扰，获得有色物质受测样本与标准样本完全 吻合的反射率光谱，光谱迭合程度高，可准确地辨识有色物质是否为相同成分，并可较为准 确地应用于浓度的判定。
[0054]其次，发明人更利用以下量测多种浓度有色物质反射率光谱的实验，证实本发明 可适用于不同浓度的有色物质比对，如图4及图5所示：
[0055] 首先，利用激光打印机在白色A4纸上印出不同浓度（25%、50%、75%、100%、 200%及300% )的青色（Cyan)原色，本实验以C300(浓度300% )做为比对的基准（深色 实线），利用此基准光谱进行运算（虚线）来比对其他浓度光谱，先使用已知朗伯-比尔定 律进行反射率比对，接者再使用前述修正公式进行比对：
[0056]
[0057]而在比对后为了知道差异主要在哪一部份，再将原光谱和比对光谱相减，所得的 数据（X线）便可以作为光谱在哪一波段不吻合的依据。如图4所示，使用已知朗伯-比尔 定律进行浓度比对，可以发现反射率光谱无法吻合，其中又以颜料覆盖不完全产生白色部 份的影响最为明显。而如图5所示，使用修正比对公式进行浓度比对，可以发现所有浓度均 可以比对吻合，比对的平均差小于0. 8%，非常接近测量的光谱数据。
[0058] 据此，本发明的方法确实可适用于不同浓度的有色物质比对，且比对结果均吻合。
[0059] 此外，如图6所示，本发明更提供一种实施前述有色物质比对方法的系统10,包含 有一灯源12、一光谱仪14与一操作单元16。该灯源12为卤素灯，用以可产生光线照射（通 过一光纤22)有色物质受测样本与标准样本1，该光谱仪14为已知光谱仪，通过另一光纤 24接收有色物质受测样本与标准样本1的反射光线，该操作单元16为连接该光谱仪14的 电脑设备，可呈现有色物质受测样本与标准样本1的光谱图，包含有一运算模组26,为内建 朗伯-比尔定律反射率修正公式的运算软件，可依据前述实施例所述的比对公式进行反射 率值的运算，用以判断该受测样本与标准样本1的有色物质是否为同色。
[0060] 由上可知，本发明该有色物质比对的方法与系统，其通过颜料光谱的测量，并通过 修正的朗伯-比尔定律进行比对运算，可完全去除光泽反射及颜料涂布不均匀等因素所造 成的误差，使得相同有色物质的反射率光谱比对能精确地吻合，进而可运用于多种有色物 质或药物混合的检测、有色物质资料库的分类与自动比对，更可用于浓度的判定，甚具实用 价值。
[0061] 再者，当颜料所涂布的物件（纸或画布）其基底非纯白色时，其比对公式可修正 为：
[0062]
[0063] 其中，R'A为计算的反射率值，1^为该有色物质标准样本的反射率值，η为浓度比， f(A)为受测样本非纯白色的基底在波长为λ下的反射率值，(；为该有色物质受测样本的 覆盖修正系数，C2为该有色物质受测样本的表层修正系数。
[0064] 此外，本发明该有色物质比对的方法与系统更可通过穿透率判断受测样本与标准 样本的有色物质是否为同色，也即，前述方法步骤中的比对公式可改为：
[0065]
[0066]
[0067] 其中，Τ'A为计算的穿透率值，1\为该有色物质标准样本的穿透率值，η为浓度比， Q为该有色物质受测样本的覆盖修正系数，C2为该有色物质受测样本的表层修正系数。藉 此，也可获得前述光谱迭合程度高、可准确辨识有色物质是否为相同成分，以及判定浓度等 功效。
【主权项】
1. 一种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 反射率值，W获得反射率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的反射率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本：其中，R'A为计算的反射率值，Re为该有色物质标准样本的反射率值，n为浓度比，C1 为修正系数；W及 d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。2. -种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 反射率值，W获得反射率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的反射率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本： RfA=巧具)。 其中，R'A为计算的反射率值，Rb为该有色物质标准样本的反射率值，n为浓度比，〇2 为修正系数；W及 d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。3. -种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 反射率值，W获得反射率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的反射率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本：其中，R'A为计算的反射率值，Re为该有色物质标准样本的反射率值，n为浓度比，C1 为该有色物质受测样本的覆盖修正系数，Cz为该有色物质受测样本的表层修正系数； d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。4. 一种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 穿透率值，W获得穿透率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的穿透率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本：其中，T'A为计算的穿透率值，Te为该有色物质标准样本的穿透率值，n为浓度比，Cl为修正系数；W及 d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。5. -种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 穿透率值，W获得穿透率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准的穿透率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本： T'A=(TeXCr 其中，T'A为计算的穿透率值，Te为该有色物质标准样本的穿透率值，n为浓度比，C2为修正系数；W及 d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。6. -种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 穿透率值，W获得穿透率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的穿透率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本：其中，T'A为计算的穿透率值，Te为该有色物质标准样本的穿透率值，n为浓度比，Cl为该有色物质受测样本的覆盖修正系数，C2为该有色物质受测样本的表层修正系数； d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。7. -种有色物质比对的方法，其特征在于，包含有W下歩骤： a. W特定光照射一有色物质的受测样本，并测量该有色物质在预设波段内不同波长的 反射率值，W获得反射率光谱； b. 选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的反射率光谱； C.依据下列比对公式比对该受测样本与标准样本：其中，R'A为计算的反射率值，Re为该有色物质标准样本的反射率值，n为浓度比，f(入）为受测样本非纯白色的基底在波长为A下的反射率值，Cl为该有色物质受测样本的 覆盖修正系数，Cz为该有色物质受测样本的表层修正系数； d.判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色。8. 如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述有色物质比对的方法，其特征在于，步骤C中，该 比对公式为朗伯-比尔定律的反射率或穿透率修正公式。9. 一种实施如权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述有色物质对方法的系统，其特征在于， 包含有： 一灯源，用W产生光线照射有色物质受测样本与标准样本； 一光谱仪，通过一光纤接收有色物质受测样本与标准样本的反射或穿透光线；及 一操作单元，连接该光谱仪，包含有一运算模组，可呈现有色物质受测样本与标准样本 的光谱图，并可依据一比对公式进行反射率值或穿透率值的运算，用W判断该受测样本与 标准样本的有色物质是否为同色。10. 如权利要求9项所述的系统，其中，该灯源为面素灯。
【专利摘要】本发明提供一种有色物质比对的方法与系统，主要先以特定光照射一有色物质的受测样本，并利用一光谱仪测量该有色物质于预设波段内不同波长的反射率值，以获得反射率或穿透率光谱，再选取一预定颜色及浓度的有色物质标准样本的反射率或穿透率光谱，继而依据特定公式比对该受测样本与标准样本，最后可判断该受测样本与标准样本的有色物质是否为同色或同一种物质，并可判定其浓度。本发明提供的一种有色物质比对的方法与系统，其可完全去除光谱测量时误差所造成的干扰，包括光泽反射、颜料涂布不均匀或液体容器表面不完美等因素所造成的误差，可使光谱迭合程度高，能较准确地辨识有色物质是否为相同成分，并可较为准确地应用于浓度的判定。
【IPC分类】G01N21/55, G01N21/25
【公开号】CN105372180
【申请号】CN201510312206
【发明人】郑建宗, 张元凤, 李瑞光, 杨希文, 许世明
【申请人】联合大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年6月9日