利用主成份分析法設計與製作色度儀所需之濾光片

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：9

、訪客IP：18.119.105.12

姓名

陳巧瑄(Chiao-hsuan Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

利用主成份分析法設計與製作色度儀所需之濾光片
(Design and Fabricate the Filters of Colorimeter by Using Principal Component Analysis Method)

相關論文

★ 半導體雷射控制頻率	★ 比較全反射受挫法與反射式干涉光譜法在生物感測上之應用
★ 193nm深紫外光學薄膜之研究	★ 超晶格結構之硬膜研究
★ 交錯傾斜微結構薄膜在深紫外光區之研究	★ 膜堆光學導納量測儀
★ 紅外光學薄膜之研究	★ 成對表面電漿波生物感知器應用在去氧核糖核酸及微型核糖核酸雜交反應檢測
★ 成對表面電漿波生物感測器之研究及其在生醫上的應用	★ 探討硫化鎘緩衝層之離子擴散處理對CIGS薄膜元件效率影響
★ 以反應性射頻磁控濺鍍搭配HMDSO電漿聚合鍍製氧化矽摻碳薄膜阻障層之研究	★ 掃描式白光干涉儀應用在量測薄膜之光學常數
★ 量子點窄帶濾光片	★ 以量測反射係術探測光學薄膜之特性
★ 新型光電生化感測器之分析與研究	★ 嵌入式繼光鏡顯微超頻譜影像系統應用在口腔癌切片及活體之設計及研究

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

色彩影像的擷取技術在近年來發展迅速，而多光譜影像的擷取技術提供了便利且不受環境影響的優勢，在現今的色彩科技上被廣泛地使用。在本研究中使用多光譜影像擷取的方法：主成分分析法，分析孟塞爾色彩系統之1269個反射光譜，並且將分析的結果製鍍成干涉式濾光片。本研究製鍍之六片濾光片可用來作為任意的光譜重建之基底，利用此六片濾光片即可重建出任意的反射光譜，對於孟塞爾色彩系統之1269個反射光譜的重建，其整體的平均適配係數（GFC）達到0.965，呈現很好的光譜重建效果。

摘要(英)

The technique on color image acquisition has been developed rapidly lately. The multispectral image acquisition system is no longer restricted to environmental issue. Due to several advantages the color image acquisition technique has to offer, it is therefore used widely in the color technology. In this research, Principal Component Analysis is used in the multispectral image acquisition system to analyze 1,269 reflectance spectra of the Munsell color system. The analysis is then realized by the interference color filters fabrication. There are six color filters used to be the basis of an arbitrary spectrum in the research. The reconstructed spectra of the 1,269 reflectance spectra in the Munsell color system is evaluated by the goodness-of-fitting coefficient (GFC), and the average value of GFC for the 1,269 spectra is reached to 0.965. Therefore, the six color filters are presented with a good ability for spectra reconstruction.

關鍵字(中)

★ 主成份分析法
★ 濾光片
★ 色彩

關鍵字(英)

★ PCA
★ filter
★ color

論文目次

摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章前言 1
1-1 緒論 1
1-2 研究動機 4
1-3 論文架構 5
第二章基本理論 7
2-1 多光譜影像 7
2-1-1 主成份分析法(Principal Component Analysis) 10
2-1-2 色彩系統介紹 15
2-2 CIE 色彩空間 24
2-2-1 CIE1931 RGB色彩空間 24
2-1-2 CIE1931 x-y色度圖 26
第三章研究方法 30
3-1 研究工具 30
3-2 光譜分析 33
3-3 濾光片應用之理想架構 38
3-3-1 主成分光譜之修正 39
3-3-2 反射光譜之修正 42
第四章干涉式光學濾光片之設計與製作 45
4-1 電子槍蒸鍍法 45
4-2 干涉式光學濾光片之設計 47
4-2-1 膜層設計 47
4-2-2 膜層誤差容忍度 49
4-3 干涉式光學濾光片之製作 51
4-3-1 製鍍方法與結果 51
4-3-2 製鍍結果之誤差討論 53
第五章結果與討論 56
5-1 濾光片之理論、設計及實驗結果之重建光譜比較 56
5-2 各片濾光片對於重建光譜所造成的影響 59
5-3 濾光片製鍍結果與討論 62
第六章結論與未來工作 69
Conclusion 71
參考文獻 72

參考文獻

[1]McLaren, K., “Newton's indigo,” Color Res. Appl., 10, 225, 1985.
[2]Hurvich, L. M., Color Vision, p.21, Sinayer Associates, Sunderland, Mass., U. S. A., 1981.
[3]Crawford, B. H., “The Scotopic Visibility Function,” Proc. Phys. Soc. B, 62, 321, 1949.
[4]大田登， “色彩工程學理論與應用”，陳鴻興、陳詩涵編譯，台北全華出版社(第二版)，2007。
[5]Joseph C. Harsanyi, Chein-I Chang, “ Hyperspectral Image Classification andDimensionality Reduction: An Orthogonal Subspace Projection Approach, ” IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING, VOL. 32, NO. 4, JULY 1994.
[6]Vent, D. S. S., “ Multichannel analysis of object-color spectra ,” Master Degree Thesis. R. I. T., 1997.
[7]P. D. Burns, R. S. Berns, “ Analysis Multispectral Image Capture, ” Proc. 4th IS&T/SID Color Imaging Conference, 1996.
[8]Roy. S. Berns, Fransico H. Imai, Peter D. Burns, and Di-Y. Tzeng, “Multi-spectral-based color reproduction research at the Munsell Color Science Labratory ,” Proc. SPIE 3409, p.14-25, 1998.
[9]Munsell Color Science Labratory , http://mcsl.rit.edu/.
[10]Fransico H. Imai, “Multispectral image acquisition and spectral reconstruction using a trichromatic digital camera system associated with absorption filters,” report, Munsell Color Science Laboratory, Rochester Institute of Technology, 2001.
[11]I. T. Jolliffe, Principal component analysis,New York : Springer, 2002
[12]Hugh S. Fairman, Michael H. Bill, “The Principal Components of Reflectance,” Color Res. Appl., 2004;29:104-110.
[13]Di-Yuan Tzeng, Roy S. Berns, “A Review of Principal Component Analysis and Its Applications to Color Technology,” Color Res Appl, 2005;30:84-98.
[14]J. P. S. Parkkinen, J. Hallikainen, T. Jaaskelainen, ‚“ Characteristic spectra of Munsell colors,“ J. Opt. Soc. Am. A, p.318-322, 1989.
[15]G. Wyszecki, W. S. Stiles, ”Color Science”, 2nd Edition, John Wiley & Sone, New York, 1982.
[16]D. Nickerson, “History of Munsell Color System and Its Scientific Application.” J. O. S. A., 30, p.575-586, 1940.
[17]Egbert Jacobson , “Basic Color: An Interpretation of the Ostwald Color System,” Chicago, 1948.
[18]“ Coloremetry, ” 3rd Edition, in CIE 15 Technical Report, CIE, 2004.
[19]M. A. H., Munsell Book of Color, Munsell Color Company, standard edition, 1929.
[20]Natural Colour System. Swedish Standard SS 01 91 02, Colour Atlas, Stockholm, Sweden: Swedish Standard Institution.
[21]F. W. Billmeyer,” Survey of color order systems,” Color Research and Application, 1987.
[22]R. Stanziola, “The Colorcurve Systems,” Color Research & Application, 1992.
[23]R. W. G Hunt, “Relations Between Colour Stimuli: Uniform Chromaticity Diagram,” Measuring Colour, Fountain Pr Ltd, 3rd ed., p. 64, 2000.
[24]Crawford, B. H., “The Scotopic Visibility Function,” Proc. Phys. Soc. B, 62, 321, 1949.
[25] “Spectral Luminous Efficiency Functions Based upon Brightness Matching for Monochromatic Point Source, 2°, and 10° fields,”, CIE Publication, no. 75, 1988.
[26] 大田登，”基礎色彩再現工程”，陳鴻興,陳君彥譯，台北全華出版社(初版)，2003
[27] Javier Romero, Antonio Garcı´a-Beltra´n, and Javier Herna´ndez-Andre´s , “Linear bases for representation of natural and artificial illuminants,” J. Opt. Soc. Am. A, p.1007-1014, 1997.
[28] 國立中央大學薄膜技術中心, http://www.ncu.edu.tw/~tftc/index.htm.
[29] 李正中，”薄膜光學與鍍膜技術”，藝軒圖書出版社（第五版），台北，p.292-295，2006。
[30]Hideo F., Jun Y., Hiroto S., Yoshiki I., Masahiro K., Yuzuru T.,Kenichi I., Shinya U., “Automatic color-temperature compensator withguest-host liquid-crystal filter for video image sensing.,” Applied Optics, Vol.40,No.14 , 2001.

指導教授

楊宗勳、李正中
(Tsung-Hsung Yang、Cheng-Chung Lee)

審核日期

2009-7-23

推文