色差仪度量色差的方法及△E值标准详解

创作时间:

作者:

@小白创作中心

色差仪度量色差的方法及△E值标准详解

引用

来源

http://www.colorimeter.cn/yanse/932.html

色差仪是测量颜色差异的重要工具，它通过特定的颜色空间将样品之间的色差值进行量化。本文将详细介绍色差仪度量色差的几种方法以及色差值△E值的标准，帮助读者更好地理解色差测量的概念和应用。

色差仪度量色差的几种方法

1. CIELab色差度量方式

CIELab色差度量方式是指样品颜色采用L、a、b值定量度量。L表示明度值；a表示红/绿值；b表示黄/蓝值。CIELab是一个三维颜色空间，在此空间可以看到所有颜色的位置及（L、a、b）坐标。

CIELab色差公式以标准为中心，分别测量L、a、b值的偏差，找出色差产生的原因。

△L=L（实测）-L（标准板）：表示明度差异。△L偏差为正时，实测明暗度偏浅；△L偏差为负时，实测明暗度偏深。
△a=a（实测）-b（标准板）：表示红绿差异。△a偏差为正时，实测偏红；△a偏差为负时，实测偏绿。
△b=b（实测）-b（标准板）：表示黄蓝差异。△b偏差为正时，实测偏黄；△b偏差为负时，实测偏蓝。

CIELab色差公式：△E=[（△L）2+（△a）2+（△b）2]1/2，△表示差值，△E为总色差值。

从CIELab色差公式看出，其度量方式由明度、红绿色调、黄蓝色调3个数值决定。

2. CIELCH色差度量方式

CIELCH色差度量方式是指样品颜色采用L、C、H值定量度量。L（Lightness）表示明度值；C（Chroma）表示彩度值；H（Hue）表示色调值。明度值与CIELab度量方式相同。C、H与a、b值的关系是：C=（a2+b2）1/2；H= arctan（b/a）。

CIELCH 以标准为中心，分别测量L、a、b、C、H的偏差，找出色差产生的原因。

△L=L（实测）-L（标准）：表示明度差异。△L偏差为正时，实测明暗度偏浅；△L偏差为负，实测明暗度偏深。
△C=C（实测）-C（标准）：表示饱和度差异。△C偏差为正，实测偏鲜；△C偏差为负，实测偏土。
△H=[（△Eab）2-（△L）2-（△C）2]1/2表示色调差异。△H偏差为正，实测偏逆时针方向色调；△H偏差为负，偏顺时针方向色调。

从CIELCH色差公式看出，其度量由明度、彩度、色调3个数值决定，式中包含明度、彩度、色调3个因素。当该颜色的彩度C＞10或L在27左右，C＞18时，我们认为该颜色是鲜艳颜色，一般采用CIELCH色差公式。

3. CMC色差度量方式

在Lab、LCH体系中，任一点的容差大小是相同的。由于人眼对各种颜色的敏感度不完全相同，有时并不能完全反映真实的视觉效果。为把人眼对颜色的感受特点考虑进去，德国大众在大量试验和实践的基础上，采用了CMC色差度量方式。公式如下：

第一个公式是基于Lab的CMC公式，其中SL、Sa、Sb表示△L、△a、△b的修正系数；第二个色差公式是基于LCH的cmc公式，SL、SC、SH 表示△L、△C、△H的修正系数。

上述公式是在CMC（L:C）色差公式的基础上演变而来的，但和CMC（L:C）色差公式并不完全相同，CMC（L:C）色差公式是McDonald用8个专业人士的视觉判断试验来决定颜色配对是否可被接受，后来据此结果再演译成上述公式，并被命名为CMC（L:C），主要是针对明度和彩度做了权重的估算。

使用△Ecmc公式，先根据产品的种类，设定公式内的L和C两个常数。若设定为L:C=2：1，则其△Ecmc的误差范围会较L:C=1.4：1.0宽松。

由于考虑了人眼对颜色的感受，人眼对不同的颜色有不同的敏感程度，而在此评价体系中不同的颜色有不同的容差系数，因此该评价方式更为精确。它是用椭圆作为视觉对色差的范围，根据其在颜色空间中大小不同的型状，得出较人眼接近的结果，因而许多工业认为CMC对色差的表示方法比其他表示方法更精确。人眼评色与各容差方法的接近程度，目前一般认为：CIELab为75%；CIELCH为85%；CMC（2：1）为95%。