色差仪CIELab颜色空间色度参数及色差计算式

色差仪拥有多个测色空间，其中使用比较广泛，也最为常用的颜色空间是CIELab颜色空间，该颜色空间可以将颜色用三维空间进行量化，并给出比色后的色度参数及色差值。本文对色差仪CIELab颜色空间色度参数及色差计算式做了介绍。

色差仪CIELab颜色空间介绍：

CIELab颜色空间是色差仪最为常用的一个颜色空间，也是国际上通用的颜色空间。CIELAB色空间是利用L*、a*及b*三个不同的座标轴，替颜色在几何座标图中指示位置及代号。它是基于一种颜色不能同时既是绿又是红、也不能同时既是蓝又是黄这种理论而建立的。当一种颜色用CIEL*a*b*表示时，L*轴表示明度，黑在底端，白在顶端。+a*表示红色，-a*表示绿色，+b*表示黄色，-b*表示蓝色，如下图所示。任何颜色的色彩变化都可以用a*、b*数值来表示，任何颜色的层次变化可以用L*数值来表示，用L*、a*、b*三个数值可以描述自然界中的任何色彩。

色差仪CIELab颜色空间色度参数计算式：

明度指数：L*=116（Y/Y_n）^1/3-16　（Y/Y_n＞0.01）

色度指数a*、b*：a*=500[（X/X_n）^1/3-（Y/Y_n）^1/3]；b*=200[（Y/Y_n）^1/3-（Z/Z_n）^1/3]

式中，X、Y.Z是物体的三刺激值；Xn、Yn、Zn为CIE 标准照明体的三刺激值。

在色度测量中，样品的颜色可用CIELAB 色空间来实现，CIELAB色空间是目前最常用的表色系统。

色差仪CIELab颜色空间色差计算式：

色差就是指用数值的方式表示两种颜色给人色彩感觉上的差别。若两个彩色样品都按L*、a*、b*标定颜色，则两者之间的总色差△E*ab以及各单项色差可用下列公式计算：

总色差：△E*ab=[（△L*）²+（△a*）²+（△b*）²]^1/2

明度差：△L*=L1*-L2*（明度差异）

色度差：△a*=a1*-a2*（红/绿差异）；△b*=b1*-b2*（黄/蓝差异）

计算色差时，可以把其中的任一个作为标准样，则另一个就是试样（假定1为试样，2为标准样），当计算结果出现正负值时，则有下面的物理含义，如下表所示。此色差公式可以简单直接显示产生色误差的原因。

CIELAB是一种均匀的颜色空间，这种颜色空间，在不同位置，不同方向上相等的几何距离在视觉上有对应相等的色差，CIELAB色差公式以标准样为中心，把易测的空间距离作为色彩感觉差别量的度量。△E*ab色差公式以一个数值代表总色差。△E*ab值越小代表色差越小，相反△E*ab值越大代表色差越大。

在CIELAB色空间中的任一方向上，一个单位的色差近似等于标准观察者所能感觉的最小差，△E*ab是一个距离标度，所以它的大小是可以比较的。如：有一个印刷祥张与打祥祥张比较时色差为4，另一印刷祥张其色差为2，可认为后者离完全匹配比前者近1倍。△E*ab是目前色差仪中广泛采用的色差公式。

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