色差儀CIELab顏色空間及CIELab色差公式

色差儀在測量顏色時，是以國際上通用的CIELab顏色空間為依托，將顏色之間的差異值即色差，通過CIELab色差公式計算并給出具體數(shù)字，以此作為顏色合格與否的判斷標(biāo)準(zhǔn)。本文對色差儀CIELab顏色空間及CIELab色差公式做了介紹，對色差儀測色知識感興趣的朋友不妨了解一下！

色差儀CIELab顏色空間：

CIELab顏色空間是CIE1976L*a*b*均勻色度系統(tǒng)的簡稱，該顏色空間用三個維度來對顏色進(jìn)行描述，其中：L*代表明度，a*、b*代表色度；+L*、-L*、+a*、-a*、+b*、-b*分別代表白、黑、紅、綠、黃、藍(lán)。CIELab顏色空間的定義為：

式中X0、Y0、Z0——CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體照射到完全漫反射體上，再經(jīng)過完全漫反射面反射到觀察者眼中的白色的三刺激值，Y0=100；X、Y、Z——某顏色三刺激值；L*——米制亮度；a*、b*——米制色度

CIELab色度系統(tǒng)具有設(shè)備無關(guān)性，適用于一切光源色和物體色的表示和計算。

色差儀CIELab色差公式：

CIELab色差公式使用L*a*b*中兩種顏色的歐氏距離描述顏色的差別。假設(shè)兩個顏色樣本（L1*，a1*，b1*）和（L2*，a2*，b2*），則它們的△E*ab定義為：

式中：△L*=L1*-L2*、△a*=a1*-a2*、△b*=b1*-b2*，△L*明度差，△a*、△b*色度差。

該色差公式考慮了心理顏色的特點(diǎn)，對顏色空間均勻性有了很大改善，計算過程也相對簡單，所以該公式被廣泛的使用。但實際上，人們發(fā)現(xiàn)CIELab顏色空間的均勻性與人眼的真實顏色感覺存在微小差異。例如，接近中性色的顏色寬容量橢圓最小；隨著彩度增大，橢圓也隨著增大；除藍(lán)色外，大多數(shù)橢圓的長軸都指向原點(diǎn)，即不同顏色區(qū)域的顏色寬容量不同，人眼對不同顏色寬容量的變化趨向也不一致。

色差儀CIELab色差值的含義：

CIELab色差公式中，L*表示明度，a*表示紅色和綠色的成分，b*表示黃色和藍(lán)色的成分。色差是指用數(shù)值的方式表示兩種顏色給人色彩感覺上的差別，若兩個顏色都是按照L*a*b*標(biāo)定的，則兩者的總色差以及各單項色差的含義如下：

明度差：△L*=L1*-L2*。△L*＞0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色淺，明度高；若△L*＜0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色深，明度低。

色度差：△a*=a1*-a2*、△b*=b1*-b2*。△a*＞0，表示祥品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏紅；若△a*＜0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏綠。△b*＞0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏黃；若△b*＜0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏藍(lán)。

總色差：△E*ab=[（△L*）2+（△a*）2+（△b*）2]1/2。一般可用△E*ab評價色差，△E*ab值越小表示色差越小；△E*ab值越大表示色差越大。

彩度差：△C*ab=C*ab,1-C*ab,2。△C*ab＞0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色彩度高，含“白光”或“灰分”較少；若△C*ab＜0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色彩度低，含“白光”或“灰分”較多。

色相角差：△h*ab=h*ab,1-h*ab,2。△h*ab＞0，表示樣品色位于標(biāo)準(zhǔn)色的逆時針方向上；△h*ab＜0，說明樣品色位于標(biāo)準(zhǔn)色的順時針方向上。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)色所處的位置，就可以判斷樣品色是偏綠還是偏黃。

色相差：△H*ab=[（△E*ab）2-（△L*）2-（△C*ab）2]1/2。△H*ab表示樣品色相角與標(biāo)準(zhǔn)色相角的差，△H*的計算結(jié)果由a*b*平面上的樣品顏色點(diǎn)相對于標(biāo)準(zhǔn)顏色點(diǎn)的位置所決定，在順時針向上△H*ab為正值，在逆時針方向上△H*ab為負(fù)值。