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Realizzazione di un sistema di misura del colore di feltrini tessili mediante impiego di tecniche colorimetriche e reti neurali

Informazioni tesi

  Autore: Francesco Bessi
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria dell'informazione
  Relatore: Marcantonio Catelani
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 89

Questo lavoro di tesi è solo una piccola parte di un progetto assai più vasto che si prefigge di integrare il controllo di qualità in ambito tessile con un sistema in grado di ridurre il numero di prove per l’individuazione della giusta ricetta di produzione del filato.
L’azienda per cui è stato realizzato questo progetto svolge il controllo di qualità in ambito colorimetrico, prima di avviare la produzione, su feltrini di tessuto utilizzati per determinare il mix esatto dei componenti dell’articolo richiesto. Tali prove vengono attualmente eseguite tramite scansioni allo spettrofotometro del campione di riferimento che vengono poi confrontate con quelle dei feltrini prodotti.
Questo sistema fornisce validi risultati finché opera su feltrini in tinta unita, ma per quelli melange in cui sono presenti zone con diverse caratteristiche cromatiche tende a dare risultati non attendibili, poiché lo spettrofotometro esegue le misurazioni su una piccola porzione del campione. Inoltre il numero di campioni da produrre prima di arrivare alla ricetta giusta è variabile ed introduce inevitabilmente un ritardo per quanto riguarda la messa in produzione.
La prima parte di questo progetto ha come scopo la messa in funzione di un nuovo sistema integrato (software+hardware) che sia in grado di eseguire il controllo del colore dei campioni valutando i valori di tutta la superficie degli stessi. Tale sistema è composto da uno scanner professionale e da un applicativo software appositamente realizzato, in ambiente MATLAB®, che ricava i valori RGB dei feltrini e li confronta con quelli del riferimento, oltre a gestire direttamente lo scanner per effettuarne l’acquisizione.
La seconda parte invece verte sullo studio di fattibilità di un sistema in grado di predire la ricetta del composto da produrre a partire dal campione fornito dal cliente. In questo caso si è fatto uso delle reti neurali artificiali per individuare una relazione ricorrente tra lo spettro dell’oggetto da riprodurre e quello dei batuffoli di base, al fine di raggiungere il risultato ottimo tramite una combinazione lineare degli stessi. Lo scopo del lavoro svolto non è quello di realizzare il sistema completo, ma di capire se tale sistema possa essere realizzato, in base ai risultati ottenuti.

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3 1 Elementi di colorimetria 1.1 La natura del colore Tutti noi viviamo contemporaneamente in due tipi di realtà diverse: una realtà fisica ed una realtà della percezione. La realtà fisica da cui siamo circondati è caratterizzata da fenomeni oggettivi e misurabili. Tuttavia la maggior parte della nostra vita si basa sulla percezione che noi abbiamo di questi fenomeni. L’occhio umano è sensibile alle radiazioni elettromagnetiche di lunghezza d’onda comprese tra 400 e 700 nm, che vengono percepite come luce, ma questa non è che una minima porzione dell’intero spettro delle onde elettromagnetiche: i raggi x, gli infrarossi e gli ultravioletti ad esempio sono totalmente invisibili all’occhio umano. In particolare questo, se sollecitato da luci monocromatiche di diverse lunghezze d’onda percepisce i colori riportati in tabella 1.1. La luce naturale che noi percepiamo come bianca è in realtà la combinazione di tutte queste componenti spettrali: qualsiasi luce che non contenga tutte le radiazioni monocromatiche nella proporzione di quella solare è percepita come colorata. Quando la luce colpisce un oggetto, questo ha la capacità di assorbirla, rifletterla e trasmetterla, ma non in ugual misura per tutte le lunghezze d’onda: in particolare sono le caratteristiche della porzione di luce riflessa che giungono all’occhio che danno la sensazione del colore. Da questo è facilmente intuibile che illuminando un corpo con una sorgente luminosa non formata da tutte le

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