为了统一颜色评价的标准,使颜色在同一标准下进行比对,CIE国际照明委员会规定了多种用于颜色评价的颜色空间,常见的就有CIElab颜色空间和CIEXYZ颜色空间。在不同的颜色空间下,其色差计算公式是不同的。本文对色差仪颜色空间及色差仪色差公式做了介绍,对此感兴趣的朋友可以了解一下!
色差仪颜色空间类型:
色差仪颜色空间有很多种,一般情况下按照颜色感知角度进行分类,可以将颜色空间分为三大类:1)混合型颜色空间,如RGB、CMY(K)和XYZ等;2)亮度颜色空间,此类方法主要应用于黑白图像。如L*a*b*、L*u*v*、YUV和YIQ等;3)亮度/饱和度/色度型颜色空间,常见的有HIS、HSL、HSV和LCH等。下面主要对L*a*b*和 LCH颜色空间进行介绍。
1.CIElab颜色空间
1976年CIE推出了CIE1976L*a*b*均匀颜色空间,它表示空间中两物体的颜色色差和主观感受基本一致。其基本思路就是将CIE1931系统的XYZ直角坐标进行非线性变换得到一个柱面极坐标空间,如下图所示。其中L*表示的是主观亮度,a*和b*表示色度。L*越大颜色就越亮,反之越暗;a*值越大越接近红色,反之越接近绿色;b*值越大越接近黄色,反之越接近蓝色。
CIE1976L*a*b*的计算表达式如下:
其中,X,Y,Z分别为CIE1931标准色度学系统的三刺激值,X0,Y0,Z0为观察样品时使用的照明光源多对应的标准照明三刺激值。在一般情况下,定义亮度最大,即Y0=100。标准照明体三刺激值X0,Y0,Z0计算公式如下:
其中不同照明体的三刺激值及色品坐标如下表所示。
其中,f(X/X0),f(Y/Y0),f(Z/Z0)为分段函数,有如下表达式:
其中,当大于0.008856时为立方根数,否则为线性函数。
2.LCH颜色空间
LCH颜色空间是由CIELAB颜色空间推导出来的。其有如下数学换算关系:
由于LCH对图像进行修正符合日常生活中人们对于色彩理解的习惯,而且色彩修正具有便于理解、直观和易于控制等优点,所以日常生活中应用较多。
色差仪色差公式介绍:
色差公式经历了漫长的发展历程,从CIE1931彩色空间,CIE1960均匀彩色空间,CIE1964均匀彩色空间再到CIE1976L*a*b*(CIELAB)均匀彩色空间。色差公式随着时间发展慢慢得到了改进间。从较有影响力的CIE1976L*a*b*色差公式开始,紧接着又提出了CMC(l:c)、CIE94、BFD和LCD这四个色差公式。随后又提出了CIEDE2000色差公式,CIEDE2000结合了这四个公式的长处,因此它被认为是目前与人类主观视觉感受最为吻合的色差公式,其优点很多,特别是对小色差有更为理想的色像、彩度、明度加权函数。下面就CIE1976L*a*b*色差公式做个简单介绍。
CIE1976L*a*b*均匀颜色空间反应了人类主观视觉感受,所以在坐标系中任意两点的距离表示的就是人眼感受到的色差,即:
其中,L*1、a*1、b*1和L*2、a*2、b*2分别表示坐标系中任意两点的坐标参数。并且该色差公式对与主观视觉感受直接相对应的明度差△L*ab,饱和度差△C*ab和色调差Δh*ab也进行了定义。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。