Кількісне порівняння ефективності критеріїв колірної близькості об'єктів з відомими спектрами
Вантажиться...
Дата
2021
ORCID
DOI
doi.org/10.20998/2222-0631.2021.02.04
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
Робота присвячена проблемі порівняння обʼєктів за кольором. Розглянуто таку постановку задачі: серед множини обʼєктів необхідно знайти такий обʼєкт, колір якого найбільш схожий на колір заданого обʼєкта. При цьому вважається, що для кожного обʼєкту відомий тільки його спектр (пропускання, відбиття чи випромінювання), що є вичерпною характеристикою кольору обʼєкта. Крім того, вважається відомим спектр джерела випромінювання. Використання стандартних методів визначення колірних відмінностей показало, що задача немає однозначного розв’язку. Запропоновано два підходи до її вирішення: перший заснований на переході від спектру до колірних
просторів з подальшим обчисленням евклідової відстані, а другий – на безпосередньому порівнянні спектрів як функціональних залежностей інтенсивності від довжини хвилі. В рамках кожного з підходів запропоновано два критерії«схожості» обʼєктів за кольором, та запропоновано оригінальний підхід до оцінки ефективності цих критеріїв. Цей підхід ґрунтується на використанні експертних оцінок колірної близькості зразків скла з
відомими спектрами пропускання зі стандартного набору. Для кожного зразка з набору експерти відбирали найближче за кольором скло з тих, що залишились, після чого формувалося узагальнену думку експертів. Для отримання оцінки якості кожного з критеріїв, по кожному з них і для кожного тестового скла, решта зразків ранжувалися в порядку збільшення колірної відстані до даного досліджуваного скла. Після цього результати роботи критеріїв порівнювалися з узагальненою думкою експертів. Щоб зробити результат порівняння «нечітким», для кожного тестового скла запропоновано розглядати множину з пʼяти найближчих за кольором зразків (по кожному з критеріїв). Отримано результуючі оцінки ефективності кожного з критеріїв для набору з 89 стекол та запропоновано підхід до побудови більш ефективних комплексних критеріїв.
The work is devoted to the problem of comparing objects by color. The following statement of the problem is considered: among the set of objects it is necessary to find such an object, the color of which is most similar to the color of the given object. It is assumed that for each object only its spectrum (transmission, reflection, radiation) is known, which is an exhaustive characteristic of the color of the object. In addition, the spectrum of the radiation source is assumed to be known. The use of standard methods for determining color differences has shown that the problem does not have an unambiguous solution. Two approaches to its solution have been proposed: the first is based on the transition from the spectrum to color spaces with the sub-sequent calculation of the Euclidean distance, and the second is based on a direct comparison of the spectra as functional dependences of the intensity on the wavelength. Within each of the approaches, two criteria for the "similarity" ofobjects in color are proposed, and an original approach to assessing the effectiveness of these criteria is proposed. This approachis based on the use of expert assessments of the color proximity of glass samples with known transmission spectra from a standard set. For each sample from the set, experts selected the glass closest in color from the remaining ones, after which a generalized opinion of experts was formed. To obtain an assessment of the quality of each of the criteria, for each of them and for each test glass, the remaining samples were ranked in order of increasing color distance to the given testglass. After that, the resultsof the criteria were compared with the generalized opinion of experts. To make the comparison result "fuzzy", for each test glass it was proposed to consider a set of five glasses closest in color (for each of the criteria). The resulting estimates of the effectiveness of each of the criteria for aset of 89 glasses are obtained and an approach to the construction of more effective complex criteria is proposed.
The work is devoted to the problem of comparing objects by color. The following statement of the problem is considered: among the set of objects it is necessary to find such an object, the color of which is most similar to the color of the given object. It is assumed that for each object only its spectrum (transmission, reflection, radiation) is known, which is an exhaustive characteristic of the color of the object. In addition, the spectrum of the radiation source is assumed to be known. The use of standard methods for determining color differences has shown that the problem does not have an unambiguous solution. Two approaches to its solution have been proposed: the first is based on the transition from the spectrum to color spaces with the sub-sequent calculation of the Euclidean distance, and the second is based on a direct comparison of the spectra as functional dependences of the intensity on the wavelength. Within each of the approaches, two criteria for the "similarity" ofobjects in color are proposed, and an original approach to assessing the effectiveness of these criteria is proposed. This approachis based on the use of expert assessments of the color proximity of glass samples with known transmission spectra from a standard set. For each sample from the set, experts selected the glass closest in color from the remaining ones, after which a generalized opinion of experts was formed. To obtain an assessment of the quality of each of the criteria, for each of them and for each test glass, the remaining samples were ranked in order of increasing color distance to the given testglass. After that, the resultsof the criteria were compared with the generalized opinion of experts. To make the comparison result "fuzzy", for each test glass it was proposed to consider a set of five glasses closest in color (for each of the criteria). The resulting estimates of the effectiveness of each of the criteria for aset of 89 glasses are obtained and an approach to the construction of more effective complex criteria is proposed.
Опис
Ключові слова
колірні моделі, спектр, порівняння спектрів, багатокритеріальна оптимізація, color models, spectrum, spectra comparison, multi-criterial optimization
Бібліографічний опис
Кількісне порівняння ефективності критеріїв колірної близькості об'єктів з відомими спектрами / О. А. Галуза [та ін.] // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Математичне моделювання в техніці та технологіях = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Mathematical modeling in engineering and technologies : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2021. – № 1-2 (2). – С. 29-35.