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CIE1976（L*a*b*）色空間與色差公式

2023-11-07

為獲得視覺上較均勻的顏色空間，CIE推薦CIE1976（L*a*b*）色空間和CIE1976（L"u*v*）色空間，并分別規(guī)定了色差計(jì)算方法。本文主要介紹了CIE1976（L*a*b*）色空間.。

注：本章中用腳標(biāo)0和1代表用于色差比較的兩個(gè)樣品。

1. 基本坐標(biāo)

近似均勻的CIELAB三維色空間由直角坐標(biāo)L*，A*，b*構(gòu)成，L*，A*，b*由式（2）確定：

式中：

X、Y、Z——被測物體色刺激在CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的三刺激值X、Y、Z，或在CIE1964標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的三刺激值X10、Y10、Z10

Xn、Yn、Zn——給定的白物體色刺激的三刺激值。

在通常情況下，給定的白物體色刺激是指與被測物體色在相同的光源照明下，完全漫反射體反射到觀察者眼中的色刺激，其三刺激值在數(shù)值上即為照明光源或照明體的三刺激值。

CIE照明體在CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的三刺激值X，、Y、Z，見表1。

CIE照明體在CIE1964標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的三刺激值X10、Y10、Z10見表2。

CIELAB色空間示意圖見圖2。

2. 明度、彩度和色調(diào)

CIELAB色空間中與明度、彩度和色調(diào)近似相關(guān)的量和計(jì)算公式分別是：

1）CIE1976明度L*，計(jì)算方法同式（2）中L*。

2）CIE1976 a，b彩度（簡稱CIELAB彩度）C*ab ，計(jì)算方法如下：

3）CIE1976 a，b色調(diào)角（簡稱CIELAB色調(diào)角）hab，計(jì)算方法如下：

3. 色差計(jì)算

1）兩個(gè)顏色樣品的CIE1976 a，b色差（簡稱CIELAB色差）ΔE或計(jì)算方法如下：

式中，△L* 是CIELAB明度差，△a*、△b* 是CIELAB色品指數(shù)差，計(jì)算方法見式2）；ΔC高是CIELAB彩度差，計(jì)算方法見式3）；△H高是CIELAB色調(diào)差，計(jì)算方法見式5）或式6）。

2）CIELAB明度差和色品指數(shù)差：

3）CIELAB彩度差：

4）CIELAB色調(diào)角差：

5）CIELAB色調(diào)差：

對(duì)于不在無彩色軸上的小色差，ΔH*ab 可以按下列式子計(jì)算：

式中，Δhab的單位是弧度。

注1：ΔH*ab 與Δhab的正負(fù)符號(hào)相同。

注2：當(dāng)Δhab的絕對(duì)值趨近180度時(shí)，可不必計(jì)算CIELAB色調(diào)差和彩度差。