色差计的误差校正方法研究
色差仪常见故障及解决方法
色差仪常见故障及解决方法色差仪是一种用于测量物体表面颜色和颜色差的仪器。
它可以帮助我们确定不同物体之间的颜色差异，并提供一些必要的基础数据，以便进行颜色管理和控制。
但是，由于操作不当、环境因素等原因，色差仪在使用过程中也可能会遭遇各种故障。
本文就常见的色差仪故障和解决方法进行介绍。
1. 显示不准确当使用色差仪时，你可能会发现它的色差值显示不准确。
这是由于多个因素的影响。
以下是常见的问题及解决方法：1.1. 校准问题色差仪是需要定期校准的，否则它的读数就可能不准确。
请根据使用说明书或使用者手册上的指示进行校准。
1.2. 环境因素环境光的强度和颜色温度可能会影响色差仪的读数。
请确保测量时所处的环境光线不发生变化，并尽量避免在反射、阴影和发光的表面上进行测量。
1.3. 样品问题被测物体的表面质量、涂层厚度和颜色可能会影响色差仪的读数。
请确保所测物体的表面质量及涂层厚度完全符合测量要求。
此外，可以采用多次取平均值的方法来捕捉样本颜色变化的趋势。
2. 硬件问题硬件问题是色差仪出现问题的另一个主要原因。
以下是常见的硬件问题及解决方法：2.1. 光学系统故障色差仪的光学系统是非常重要的。
当这个系统发生故障时，可能会导致测量错误。
解决这种问题的方法通常是通过专业的维修机构进行处理。
2.2. 灯源问题当色差仪使用的灯源发生故障时，会导致测量的结果不准确。
解决这个问题的方法是更换灯源，并进行校准。
2.3. 电池问题色差仪使用的电池或电池充电器可能会发生故障。
此时可以更换电池或联系维修机构修理。
3. 软件问题软件问题也常常会影响色差仪的工作。
以下是常见的软件问题及解决方法：3.1. 计算程序有误色差值的计算通常会涉及复杂的算法和计算程序。
如果这些程序存在问题，对于计算结果就会产生负面的影响。
解决这个问题的方法通常是更新或重新安装软件。
3.2. 数据库问题色差仪通常会使用数据库来存储和管理测量结果。
当数据库存在问题时，可能会导致读取或保存的数据不准确。
色差计(CR300)使用方法
【部品品证部门教育资料】标题：色差计（CR300）使用方法一、 原理：二、 操作步骤：1、 打开电源开关2、 按（校准）键，然后按（色空选择）键，使之处于Y ，X ，Y 系统，把测头对着白色校准板中央后，按下（测量）键，等发光三次后，确认显示数据是否与盒子中的数据一致，（一般指D65光源对应的数据）。
3、 按（目标色设定）键，然后按（色空选择）键，使之处于L ，a, b 系统，把测头对准颜色样本，然后按下（测量）键，发光三次后，按（绝对值色差）键，液晶显示：4、 将测头对准被测物品，按（测量）键进行测量，完毕后关闭电源。
注意事项：1、在校准及测量时应发光三次，若发光一次则需进行调整。
2、 在操作过程中请严格按以上步骤进行，若出现异常请及时报告。
操作摘要 一、 准备工作1、 把测量头的电缆插头插入数据处理器的插头，要确信插头定位正确，待顺利配合后拧紧插头上的两个螺钉。
2、把6枚AA尺寸的电池装入数据处理器底部的电池盒内，要确信电池的安装位置正确。
3、把一卷热敏纸装入数据处理器的纸盒内，步骤如下：a、把数据处理器的电源电门扳到ON位。
b、取下纸盒盖子，把热敏纸的引头插入到纸盒前面底部的槽内。
c、按下并按住“PAPER FEED”按键，直到热敏纸穿过打印机。
d、盖好纸盒盖子。
二、操作INDEX SET（标志设定：显示功能选择项）：用Y/N来改变设定。
1、按INDEX SET（标志设定键）“print”Y（每次测量后自动打印）/N（无自动打印）“Color Space”Y（只在使用中的色空间才打印出来）/N（在所有色空间都打印出来）。
2、按（上卷键）“Data Protect:”N（在测量数为300以后，再要有的测量数将取代最老的测量数）/Y（在测量数为300以后不再储存新的测量数）。
“Multi Measure:”N（当按下MEASURE键或测量按钮时，取得一个测量结果）/Y（当按下MEASURE键或测量按钮时，可取得3个测量结果并取其平均：平均数用作测量数据）3、按（上卷键）“Multi Cal:”N（测量只以由用户选定的校准通道为根据）/Y（测量将以储存了校准数据的所有样准通道为依据）。
【色差计】色差计四个常见问题
【色差计】色差计四个常见问题1.色差计对色差掌控的方法色差计在很多行业中，都要求产品颜色具有一致性。
产品在不同批次的生出过程中，由于原材料或生产工艺过程的影响，会产生产品颜色上的偏差，从而降低产品的品质，严重的会导致不能验收交货。
这时我们需要对产品颜色的色差进行掌控。
掌控方法一：掌控本厂产品品质想要保证每批产品颜色的一致性，首先要订立一个产品颜色的标准，作为厂标。
可在不同批次的同种产品（以下简称A产品）中抽取确定量的样品进行测量。
测量后，从中挑杰出差相对偏大的产品，剩余色差相对接近的产品作为A产品的定标样品。
将定标样品的颜色值依次测量出，计算出平均值（仪器可以自动计算出平均值）。
将平均值作为A产品的颜色厂标，存储到仪器内。
存储样品号可设置为001，便于记忆。
如有多种产品，可依照以上方法依次测量出厂标，存储为002、003等。
在以后的生产过程中，要检测A产品的颜色是否合格，可以从存储中将A产品标准样品数值（数据001）调出，然后将其定位标准值。
从每批生产的A产品中取样测量，测量出的色差值既是和厂标对比的结果。
产品色差值（dE）现在多数厂家掌控在1或1.2以内，即色差值（dE）在1或 1.2以内认为没有色差，反之假如>1或>1.2则人为有色差。
假如产品和标准值对比的结果色差值（dE）1或>1.2即为色差偏大，不合格。
其他产品均以此方法调出相应的产品厂标，定为标准值后进行测量分析。
掌控方法二：依照标准样品生产很多公司是依照订货公司供应的样品进行订货生产的，可以将对方供应的样品进行测量，把测量结果存储到仪器内，记住存储的样品号，以此作为标准样品。
应用时将此标准样品数值调出，定为测量标准值，然后依次测量生产出来的产品，依照“方法一”的步骤检验产品色差值，评价产品颜色是否合格2.全自动测色色差计的适用全自动测色色差计可广泛应用于计量、检测、纺织、印染、涂料、塑料、造纸、食品、陶瓷、化工、化纤、油墨、油漆、塑胶、家电、建材行业及高校与讨论单位等。
光电测量中的误差修正方法研究
光电测量中的误差修正方法研究随着科技的进步与发展，光电测量技术逐渐成为了很多领域中不可或缺的一项技术。
在光电测量过程中，我们需要获取到准确的数据来进行分析和判断。
但是，在实际操作中，由于各种因素的影响，光电测量中的数据往往存在着一些误差，这些误差会对我们的测量结果产生影响。
因此，我们需要对光电测量中的误差进行修正，才能获得准确的测量结果。
误差是指测量结果与真实值之间的差异。
在光电测量中，误差来源很多，例如光源的稳定性、检测器的响应性能、环境温度等。
为了减小误差的影响，我们需要对误差进行修正，常见的误差修正方法包括自校正、零点校正、灵敏度校正等。
1. 自校正法自校正法又被称作比较法，通过比较来消除误差。
自校正法需要在实验中引入一个参考物，在相同条件下对参考物和被测物进行多次测量，然后将参考物和被测物的测量结果进行比较，以获得被测物的真实值。
例如，在太阳能电池的光源测试中，我们常常使用标准太阳光作为参考物，同时对被测电池和标准太阳光进行测量，以得出被测电池的真实光电转换效率。
2. 零点校正法零点校正法又被称作平移法，其基本思路是在没有被测物体时检测传感器的输出值，并记录下来，然后在有被测物体时也检测传感器的输出值，并将两个输出值之间的差值作为误差，再进行修正。
在光电测量中，零点校正法可以用来消除光源亮度变化带来的误差。
例如，在对LED灯进行亮度测试时，我们可以先进行零点校正，将灯泡没有亮起时的输出值调整为零，然后再进行亮度测试，以消除光源亮度变化的影响。
3. 灵敏度校正法灵敏度校正法又被称作比例法，通过计算得到传感器测量的值与实际值之间的比例关系，并根据比例关系来进行测量值的修正。
在光电测量中，灵敏度校正法主要用于消除检测器的响应性能不一致带来的误差。
例如，在对太阳辐射强度进行测量时，我们可以使用三角形达到辐射计，通过对不同光强下的响应值进行测量，计算出响应值和太阳辐射强度的比例关系，并进行校正。
除了上述方法外，还有一些其他的误差修正方法，如温度修正法、时间修正法等，根据具体的测量需求选择合适的方法进行误差修正。
色差计测定实验
恒压粉体压样器 试样板
五. 彩 色 试 样 的 测 试
㈠．反射样品的测量 对于陶瓷墙地砖、 对于陶瓷墙地砖 、 不透明的玻璃试样块及 粉体试样板的测量。 粉体试样板的测量。
㈡．透射样品的测量 对于透明玻璃或 其他透明体的测量。 其他透明体的测量。
六. 数据记录与数据处理
目前， 物体颜色基本参数的测定并不困难， 目前 ， 物体颜色基本参数的测定并不困难 ， 问题是测 定后的色度参数计算比较复杂。 定后的色度参数计算比较复杂。 按国家标准GB/T 11942-89 的规定，除了要求用样品的 按国家标准 的规定， 色品坐标x 表示彩色建筑材料的测量结果外， 色品坐标 10 、y10表示彩色建筑材料的测量结果外，必须用 一个色品坐标和一个明度因子来确定物品的颜色。 一个色品坐标和一个明度因子来确定物品的颜色。 SC-80色彩色差计 进行测定时， 用 SC-80色彩色差计 进行测定时，测定结果可由打印 机打出。 机打出。 来表示。 色品坐标 用 x10 、y10来表示。 来表示（ 明度因子 用测定结果 Y 来表示（颜色的明亮程度）。 此外，还要计算主波长（ 或补色波长） 和兴奋纯度来 此外 ， 还要计算主波长 （ 或补色波长 ） 表示彩色建筑材料的测量结果。 表示彩色建筑材料的测量结果。
本实验的目的
1．了解物体颜色的基本概念及表示方法。 ．了解物体颜色的基本概念及表示方法。 2．了解物体色的测量方法。 ．了解物体色的测量方法。 3．掌握用色彩色差计测量反射物体、透射物体色度值的测量技术。 ．掌握用色彩色差计测量反射物体、透射物体色度值的测量技术。
二．基本原理
1．物体的颜色 ．
物质的颜色与 光密切相关。 光密切相关。按物 理学的观点， 理学的观点，太阳 辐射是一种电磁波， 辐射是一种电磁波， 太阳光只是其中的 一部分， 一部分，它是由不 同波长的光所组成 除可见光外， 的。除可见光外， 还有紫外光和红外 光。 通常，物质的颜色是物质对太阳可见光（白光）选择性反射或透过的物理 通常，物质的颜色是物质对太阳可见光（白光）选择性反射或透过的物理 反射 限于篇幅，这里不做介绍）。 ）。可 现象（ 现象（物质本身的自发光也使物质产生颜色，限于篇幅，这里不做介绍）。可 见光被物体反射或透射后的颜色， 物体色。不透明物体表面的颜色， 见光被物体反射或透射后的颜色，称为 物体色。不透明物体表面的颜色，称为 表面色。 表面色。
如何校正和纠正测量仪器的误差和漂移
如何校正和纠正测量仪器的误差和漂移测量仪器在科学研究、工业生产、医学诊断等领域起着至关重要的作用。
然而，由于多种原因，测量仪器会出现误差和漂移，导致测量结果的不准确性。
因此，正确的校正和纠正方法对于保证测量结果的准确性至关重要。
首先，了解误差和漂移的原因是校正和纠正的关键。
误差是指测量结果与真实值之间的偏差。
误差通常分为系统误差和随机误差。
系统误差是由于测量仪器的固有缺陷或外部环境因素而引起的偏差，如灵敏度不均匀、温度变化等。
而随机误差是由于测量中的偶然因素引起的，如观察误差和环境噪声等。
漂移是指测量仪器的输出值随时间的推移而发生的变化，可能是逐渐增加或逐渐减小。
其次，选择适当的校正和纠正方法是解决误差和漂移问题的关键步骤。
校正是通过对测量仪器进行一系列操作或配置来减小误差和漂移，使其输出值更接近真实值。
纠正是在校正的基础上对误差和漂移进行修正，使其对测量结果的影响降到最低。
在校正和纠正过程中，常用的方法包括以下几种：1. 仪器校准：通过与已知准确值的样品或参考标准进行比较，确定测量仪器的误差大小，并进行相应的调整。
校准应该定期进行，以确保测量仪器的准确性。
校准标准的选择要合理，标准物质的溶解度、纯度、稳定性和可追溯性等方面要符合要求。
2. 环境控制：由于外部环境的变化可能会对测量结果产生影响，因此在测量过程中应尽可能控制环境条件的稳定性。
如控制温度、湿度、压力等参数的变化，减小其对测量仪器的影响。
3. 数据处理：对于随机误差较大的情况，可以通过多次测量并取平均值来减小误差。
对于系统误差和漂移，可以使用校正曲线、插值法或回归分析等数学方法进行数据处理，以修正测量结果。
4. 维护和保养：定期对测量仪器进行维护和保养能够减少误差和漂移的发生。
维护包括清洁仪器、更换易损部件、检查仪器的运行状态等；保养包括定期校准、校正参数的记录和更新等。
此外，校正和纠正的工作应由专业的技术人员进行，并按照标准操作程序进行。
色差仪的原理和应用实验报告
色差仪的原理和应用实验报告摘要本实验报告主要介绍了色差仪的原理和应用。
通过实验，我们深入了解了色差仪的工作原理、主要特点以及在不同领域的应用。
1. 引言色差仪是一种在色彩研究、质量控制和颜色匹配等领域广泛使用的仪器。
它通过测量物体在不同波长光照下的反射或透射光谱来确定物体的色差。
本实验旨在探究色差仪的原理和应用，并通过实验验证其准确性和可靠性。
2. 色差仪的工作原理色差仪基于三色理论，即人眼对颜色的敏感程度分为红、绿、蓝三种基色。
它通过测量物体在这三种基色光照下的反射或透射光谱，并将其转换为数值，来描述物体的颜色。
其主要原理包括光源、光电传感器、色彩分析和数据处理等过程。
3. 色差仪的特点•高精度：色差仪采用先进的光电传感器和信号处理技术，具有极高的测量精度。
•宽波长范围：色差仪覆盖了可见光谱范围内的大部分波长，能够准确测量物体在不同波长下的色差。
•快速测量：色差仪具有快速响应和测量的特点，能够在短时间内完成对物体颜色的测量。
•多功能应用：色差仪可以应用于纺织、涂料、塑料、食品、医药等多个行业，广泛用于质量控制、颜色匹配和色彩研究等领域。
4. 实验方法实验使用的色差仪为XXX型号，实验步骤如下：1.打开色差仪电源，并预热5分钟。
2.根据需要选择反射或透射测量模式。
3.将待测物体放置在色差仪测量台上，并调整测量距离和角度。
4.点击测量按钮，开始测量。
5.测量完成后，记录测量结果。
5. 实验结果和讨论通过实验测量了不同颜色标准样品的色差，并将测量结果进行比较和分析。
实验结果表明，色差仪能够准确测量不同颜色样品的色差，并且具有较高的重复性和稳定性。
6. 应用实例色差仪在不同领域有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用实例：•纺织行业：色差仪用于纺织品的颜色配对和质量控制，保证产品的一致性和稳定性。
•塑料加工行业：色差仪用于塑料产品的颜色检测和调整，确保产品色彩的符合要求。
•涂料行业：色差仪用于涂料的色彩研究和配方设计，提高产品质量和市场竞争力。
色差仪基本原理及使用方法-无删减范文
色差仪基本原理及使用方法色差仪基本原理及使用方法1. 背景介绍在颜色、印刷、纺织、化妆品等领域中，对于颜色的准确度要求越来越高。
色差仪作为一种常用的检测工具，被广泛应用于这些领域中，以确保产品的颜色一致性和质量。
本文将介绍色差仪的基本原理以及使用方法。
2. 色差仪基本原理2.1 光源色差仪的光源通常为D65光源，这是一种模拟自然光的光源。
D65光源的光谱分布与太阳光相似，被广泛用于评估色差。
2.2 探测器色差仪的探测器用于接收反射或透射的光线，并将其转换为电信号。
常见的探测器有光电二极管（photodiode）和光电倍增管（photomultiplier tube）。
其中，光电倍增管在低光强度条件下具有更高的灵敏度。
2.3 显示方式色差仪通常使用三角形显示方式，将颜色表示为三个参数：L（明度），a（红绿色调），b（黄蓝色调）。
L值表示色彩的明度，a值表示色彩在红绿轴上的偏向，b值表示色彩在黄蓝轴上的偏向。
2.4 校准色差仪需要进行校准，以确保测量结果的准确性。
常见的校准方式包括白板校准和黑板校准。
白板校准通过测量反射白板的颜色来校准色差仪，黑板校准则通过测量反射黑板的颜色来校准色差仪。
2.5 色差计算色差仪可以通过测量样品的颜色与标准颜色之间的差异来计算色差。
常见的色差计算方法包括ΔEab和ΔEcmc。
3. 色差仪使用方法3.1 准备工作在使用色差仪之前，需要进行以下准备工作：- 确保色差仪已经校准，并且校准结果有效。
- 清洁测量窗口和探测器，以确保测量结果准确。
- 设置合适的测量条件，如光源和显示方式。
3.2 测量样品在测量样品时，需要注意以下事项：- 放置样品时，要保证样品与色差仪的测量窗口紧密贴合，以避免外部光线的干扰。
- 根据需要选择透射测量或反射测量。
透射测量适用于透明样品，反射测量适用于大多数非透明样品。
- 对于多块样品的测量，建议在同一时间内进行，以避免光源或环境条件的变化对测量结果的影响。
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色差计的误差校正方法研究 徐小力 郑维娜 （北京机械工业学院机电系统测控北京市重点实验室，北京１０００８５）
摘要对测色色差计的原理误差的校正存在着诸多困难。本文研究了一种用神经网络处理数据的方法对 光电探测器的光谱反应特性进行拟合，给出了相应的算法和公式，使其与观察者在标准照明体下的光谱反应达到 最佳，来提高测量的准确度。测量数值结果证明该方法是误差校正的准确有效的方法。 关键词误差；神经网络；测色；色差计 、
０ 引言 目前，颜色的测量与控制愈来愈受到现代工业 制造者的重视，测色仪器也倍受青睐。适用于染料 和颜料测色的仪器，有分光光度计和光电测色仪两 大类。现代分光光度计具有测色和计算的快速性、 测量准确度高的特点，但价格昂贵、体积大、速度慢。 光电测色仪是仿照人眼感色的原理制成的，采用了 能感受红、绿、蓝三种颜色的受光器，将各自所感受 光电的光电流加以放大处理，得出各色的刺激量，从 而获得这一颜色信号，具有轻便、灵活、成本低的优 点。测色色差计是典型的光电测色仪，其测量准确 度主要取决于光电探测器的光谱响应特性与标准观 察者在标准照明条件下的光谱响应特性曲线一致的 程度。与传统的用滤色片对光电探测器的光谱反应 特性进行校正的方法不同，本文所述的方法是用神 经网络处理数据的方法对其光谱反应特性进行拟 合，使它的光谱响应很像人眼的视觉系统。 １色差计的基本原理 测色色差计一般均采用滤色片校正仪器光源， 使它的光谱分布与标准照明体的光谱分布呈比例； 校正光电探测器使它的相对光谱灵敏度比例于标准 观察者。为此，校正滤色器的模拟准确度决定了该 类仪器原理误差的大小，提高滤色器的模拟准确度 有重要的意义。为了提高滤色器的模拟准确度，校 正滤色器的设计必须以卢瑟条件为基础，根据色度 学原理和选定的标准照明光源，仪器的总体光谱响 应特性（光源、光学系统和探测器的综合响应特性） 应符合卢瑟条件（Ｌｕｔｈｅｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ），在Ｄ６５光源１０。 视场下的卢瑟条件： ＫｘＳ（ ）ｒＸ（ ）ｙ（ ）＝￥６５（ ）Ｘｌｏ（ ） ＫｙＳ（ ）ｒｙ（ ）ｙ（ ）＝Ｓ６５（ ）ｙｌｏ（ａ） （１） ＫｚＳ（ ）ｒ．ｇ（ ）ｙ（ ）＝￥６５（ ）Ｚｔｏ（ ） 式中，Ｓ（ ）为仪器所用的标准光源光谱功率分布； ０（ ）、 】０（ ）、 】０（ ）为１０。视场补充标准色度观 察者光谱三刺激值；ｒｘ（ａ）、ｒｙ（ ）、ｒｚ（ ）为仪器特 定滤色器的光谱透过率：ｙ（ ）为仪器探测器的相对 光谱灵敏度；Ｋｘ、Ｋｙ、Ｋｚ为与波长无关的常数。 在仪器的生产中，各滤色器的光谱曲线是通过 各种滤色片的组合匹配而形成，实际的光谱曲线不 可能完全符合式（１）的要求，只能近似的接近。示意 图如图１所示，这种不符合在颜色测量中带来的误 差便是这类仪器的原理误差，仪器的精度取决于接 近卢瑟条件的程度。正是这种原理误差给仪器带来 了一些弊病，如绝对测量误差较大，同类仪器之间的 测量误差较大等。由于神经网络具有高度非线性映 射能力，能方便地实现两曲线的非线性变换并提高 拟合精度，故本文用神经网络方法解决这两条曲线 的非线性拟合问题，以提高色差计的测量准确度。
２数据处理 ＊ 基金项目：北京市教委科技发展计划重点项目［项目编号： ＫＺ２００３１１２３２０１４］机电系统测控北蔚｛亍重点实验室开放项目［项目 实际匹配的滤色片与卢瑟条件的符合程度直接
￣＂：ＫＺ０４０３２３］ 关系到颜色测量准确度。由于滤色片的匹配不可能
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维普资讯 http://www.cqvip.com ２．Ｏ １．５ 萎１ ｏ 米．
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图１光谱曲线误差
完全满足卢瑟条件而总是存在一定的误差，其匹配 误差体现为在大部分光谱波长处非常接近，而在部 分光谱波长处误差较大，使得测量有些颜色时的误 差小，而测量另一些颜色时误差较大，因此需要进行 色度修正。也就是说实际匹配的校正滤色器的光谱 曲线和１０。视场Ｄ６５光源ＣＩＥ标准观察者三刺激值 曲线存在差异。为此本文提出采用三层前馈神经网 络实现两种曲线的非线性拟合，网络的输入层的输 入是经过线性变换计算出物体色的三刺激值归一化 处理后的数据：输出训练后的测量数据，然后进行还 原计算，得到物体色的三刺激值。 神经网络的结构对整个神经网络系统的特性具 有决定性的影响。本测色系统中采用三层前馈网络 结构如图２，输入层有３个节点，输出层有３个节 点。根据Ｋｏｌｍｏｇｏｍｖ定理（连续函数表示定理），中 间隐层的节点数取２Ｍ＋１＝２×３＋１＝７个为最 佳。因此，本神经网络的拓扑结构定为３—７—３。
输入层 图２ 盐量蕉 鱼： 璺 隐层 输出层 神经网络结构
误差反向传播算法（ＢＰ算法）是一种常用的前 向神经网络训练算法，在实用中ＢＰ算法存在收敛 速度慢和目标函数存在局部极小点两个重要问题。 Ｖｏｇｌ提出了批处理思想：每一个样本对网络并不立 即产生作用，而是等到全部输入样本到齐，将全部误 差求和累加，然后集中修改权值一次。则总的的平 均误差是：
Ｅ （ ） （２） 式中，Ｅ为总平均误差；Ｎ为训练样本个数：Ｍ为 网络输山向量维数，即输出个数；Ｅ（７／）为第７／个训 练样本下，输出层第 个单元的误差。 ＢＰ网络要求采用非线性的连续可导的激发函 数，通常采用Ｓ型函数作为激发函数：
，（ｚ） ≥ （３） 设 “是前一层第ｉ个神经单元输入到后一层第 个神经单元的权重，则在第咒个样本下具有Ｐ个输 入的单元Ｊ净输ＡＮｅｔ￣（咒）表示为： 上 Ｎｅｔｊ（ ）＝ （，ｚ）Ｏｉ（，ｚ） （４）
第咒个样本下单元Ｊ的输出Ｏ （咒） ＯＪ（咒） ｆ（Ｎｅｔｊ（咒）） （５） 第１＂１个样本下单元 期望输出为ｄ （１＂１），则网 络学习规则是Ｅ在每次训练中的下降梯度，对于输 出层（即第三层）单元：
（咒）＝ ∑（ （咒）一ｑ（咒））ｑ（咒）（１一Ｑ（ ）） （６） 对于中间的隐层单元： 盟 （ ）＝ｑ（ ）（１一ｑ（ ）） （ ） （７）
权值调节： ｈｗｊｉ（ｔ＋１）＝ （７＂／）ｑ（７＂／）＋口△ （ ）（８） 且有 ｛ ｒ／ ＝ｒ＃， ａ＝一Ｏ，
式中，△ｌＥ＝Ｅ（ｔ）一Ｅ（ｔ一１）， ＞１， ＜１。 网络中４２个权值以及１０阈值的初始值选均匀 分布的较小的数，这些数在（一１．７３２－－７，７３２）之间， 经多次训练，确定步长 ＝０．３２，Ｉｌ９＝０．４９， ＝１．６， 口＝０．８７的数值。选取５０个有代表性的色样样本， 能够代表整个色域。当样本总数增加时，收敛性普
维普资讯 http://www.cqvip.com 遍变差。 ３—７—３三层前向网络的Ｖｏｇｌ快速算法的步 骤： ①初始化，设置所有可调参数（权值、阈值和步 长参数）的初始值； ②提供５０个训练样本；对每个样本进行下面 步骤３到步骤５的迭代； ③根据式（５）计算输出层３个单元和隐层７个 单元的输出； ④根据式（６）和（７）计算输出层３个单元和隐 层７个单元的训练误差； ⑤根据式（８）修正权值； ⑥判断指标是否满足精度要求：Ｅ＜ ，精度 ０．Ｏ１； ⑦结束。 学习过程的流程图如图３。 ｉ 输入全部样本， 计算各层输出 计算输出层的总的 平均误差 Ｈ计算输 刚”练 修轰 Ｈ计算 训练 图３ Ｖｏｌｇ算法流程图 根据Ｖｏｇｌ算法的步骤和流程图３，编写Ｃ语言 程序，在ＰＣ上训练样本数据，确定出权值和阀值等 参数。把确定参数后的网络程序移植到单片机系统 中，对测量的三刺激值进行训练，输出训练后的测量 数据，然后进行还原计算，得到三刺激值；进而计算 各种颜色参数。 ３测量与实验结果 实验中采用了８０组具有代表性实际测量数据 样本，这些样本都选自于《设计色彩分类手册》中的 Ｒ · ２３６０种颜色，所选取的颜色分布在色品图的整个色 域，能够代表整个色域，其中５０组数据与对应的光 谱法测试结果构成学习样本对，用于训练网络，另 ３０组数据用于网络的泛化性能测验。网络经过训 练学习后，把３０组非学习样本也输入网络，进行泛 化性能检验。结果（以Ｙ值为例）如图４所示，具有 较强的泛化能力。匹配出滤色器后，测色系统加神 经网络校正前后对５块标准色板和用于显色指数计 算的５种标准色样（它们能代表通常遇到的各种颜 色）作为测试对象进行颜色测量的数值比较表如表 １所示。
０ ５ ｌ０ ｌ５ ２Ｏ ２５ ３Ｏ 样本点
图４网络输出与标准数据的比较 由表１可见：用上述神经网络对测色系统进行 修正后，色差计的测量准确度大大提高，误差明显 变小。说明用神经网络来进行误差修正的方案是 可行的。如选用数目较多的隐层神经元，非线性 拟合的精度仍有望提高，但提高是有限的，还受学 习样本数量和仪器其他方面的限制。个人认为利 用神经网络来修正误差是非常有限的，虽然它可 以不考虑误差的引起是何种原因，但是比较消耗 系统的资源。
４结论 本文避免了利用光学硬件——滤色片对光电探 测器进行反复修正的过程，而代之以利用软件—— 采用神经网络对光电探测器的光谱反应进行拟合的 方法，来提高测色色差计的测量准确度，对开发光电 积分型测色仪器具有一定的意义。
量 鱼！
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