色差仪LAB颜色空间怎么理解?色差仪LAB色差公式是怎样的?

色差仪作为颜色测量的光电仪器,其在测量样品的颜色时,采用的是国际上通用的LAB颜色空间,将样品的颜色以L、a、b数值的形式表示出来,并通过LAB色差公式计算样品之间的颜色差异值△L、△a、△b和总色差△E。本文对色差仪LAB颜色空间及LAB色差公式做了简要的介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

色差仪LAB颜色空间

色差仪LAB颜色空间的含义:

CIELAB颜色空间也被叫做Lab模式,它是由CIE(国际照明委员会)组织所确定的一个理论上包括了人眼可以看的见的所有色彩模式,通过修改在1976年才正式的被叫做CIELAB,是由L(明度)、a(色度)、b(色度)共同组成,L的取值范围从0到100,代表的是颜色中的明度或亮度,当L=0时代表的是纯黑色,当L=100时代表的是纯白色;a 的取值范围为+127 到-128,它所代表的颜色变化是从洋红色到绿色;b 的取值范围也是从+127 到-128,它所代表的颜色变化是从黄色到蓝色。下图为CIELAB的颜色空间模型。

lab颜色空间06

CIELAB颜色空间是由XYZ颜色空间通过数学转换的方式得到的。其具体转换公式如式:

CIELAB颜色空间与XYZ颜色空间转换式

其中,L表示心理明度;a、b表示心理色度;X、Y、Z是物体色的三刺激值;Xn、Yn、Zn为CIE标准照明体的三刺激值,是常数值。X/Xn,Y/Yn,Z/Zn的值要求大于0.008856,若是小于0.008856,说明颜色极深,若是采用上述公式,则会引起眼色空间的畸变,误差极大。不同条件下的三刺激值如下表所示。

不同条件下的三刺激值0606

色差仪LAB色差公式的介绍:

CIELAB色差公式是CIE基于CIELAB颜色空间提出的,由于其适用于一切光源色和物体色的检测,被广泛应用于实际生产生活中,是国际上最通用的一种色差计算方法。

CIELAB颜色空间的色差定义如下式所示:

CIELAB色差公式0101

上式中,△L为明度差,△a和△b为色度差。

除了上述色差公式之外,还有彩度差△Cab、色相差△Hab和色调h'ab,分别由下式给出。

彩度、色相、色调差计算公式

CIELAB色差公式最实用之处在于可以将色差分为明度差、饱和差和色调差,在印染行业中,同样色值的总色差若是由饱和度差和色调差引起,产品可能就不合格,但是若是由明度差造成,则调整强度就可以。


色差仪△E值的单位及范围:

色差△E的单位是NBS(美国国家标准局的缩写),由1942年亨特的均匀色空间推导出的色差公式所决定的。选用它作为单位是由于计算得到的色差单位与CIE1964色差公式单位相同。在相对最优的测量环境条件下,△E=1时即为一个 NBS色差单位,相当于在人眼分辨色差值的5倍。在CIEx-y色品图的中心,一个NBS色差单位相当于x、y变化 0.0015~0.0025 个色坐标单位。物体颜色差异究竟范围是多大,要根据具体情况而定。NBS单位的感觉值如下表 所示:

NBS单位感知程度

例如,对于涂料,颜色可以定为小于1NBS色差单位;对于纺织品颜色定为小于2NBS色差单位;对于印刷品小于5NBS色差单位;彩电取大于4小于5个NBS色差单位。

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