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色差仪△L、△a、△b、△E什么意思?△E怎么算?

时间:2024-05-09 点击:160次

色差仪作为比色仪器,在对两个色源之间的差异值进行量化时,会给出相应的量化值,即△L、△a、△b、△E。对于这些量化值的含义,许多的用户不知道是什么意思,怎么来的。本文对色差仪△L、△a、△b、△E含义及计算式做了介绍。

色差仪数字

色差仪△L、△a、△b、△E含义:

色差仪作为光电仪器,其测量原理采用最广泛使用于测量物体色调的国际照明委员会(CIE)的CIE1976L*a*b*色度系统,借助均匀色的立体表示方法将所有的颜色用L*,a*,b*三个轴的坐标来定义。L*,a*,b*不仅可以精确地表示各种色调,它也为两种色调之间的差即色差表示带来了方便,尤其是在研究或测定近似颜色的差别程度时(比如同一原材料不同批次的比较),匀色空间L*a*b*表色系上任意两点间的距离都可以表示两个颜色之间的总色差。若两个色样样品都按L*、a*、b*标定颜色,则两者之间单项色差和总色差△E可用下列公式来计算:

明度差:△L*=L*1-L*2

色度差:△a*=a*1-a*2;△b=b*1-b*2

总色差:△E*=[(△L)2+(△a)2+(△b)2]1/2

其中:△L*为明度差,表示材料实际亮度与标准亮度之间的差值;△L*为正值,样品颜色偏浅色方向;为负值,样品偏深色方向。

△a*为红/绿差,表示材料颜色在偏红绿程度上与标准值之间的差值;△a*为正值,样品颜色偏红;△a*为负值,样品偏绿。

△b*为黄/蓝差,表示材料颜色在偏黄蓝程度上与标准值之间的差值;Δb*为正值,样品颜色偏黄;△b*为负值,样品偏蓝。

△E*为综合总色差,表示实际值与标准值在L、a、b上的综合差值,即样品总色差,具体计算方法和亮度差△L、红绿差△a、黄蓝差△b都有关系。但它不能表示出样品的色差的偏移方向,△E数值越大,说明色差越大。


色差仪△E计算公式:

色差仪中用于△E计算的公式有很多,下面对色差仪最为常用的ΔE*ab色差公式和色差仪中最新色差公式ΔE*00色差公式做介绍。

1.ΔE*ab色差公式

ΔE*ab色差公式是色差仪中目前使用最为广泛的一个色差公式,该色差公式建立在CIELab颜色空间之上的,由直角坐标L*、a*、b*构成。L表示心理明度;a、b表示心理色度。假设该空间中有两个颜色(L*0,a*0,b*0)和(L*1,a*1,b*1),则两个颜色之间的色差为:

CIELAB色差公式06190

2.ΔE*00色差公式

ΔE*00色差式是CIEDE2000色差公式的简称,是CIE最新推荐的基于CIELAB的色差公式。为了进一步改善工业色差评价的准确性,CIE专门成立了工业色差评价的色相与明度相关修正专业委员会TC1-47,经过该委员会根据对现有色差模型和大量视觉评价数据的大量分析之后,终于在2000年推荐了该公式。其色差式如下所示:

CIEDE2000色差公式0619


色差△E的单位:

色差△E表示色彩空间内两个色样彼此间的距离差距。作为色差的计算单位,以前常用NBS。1939年,美国国家标准局采纳贾德等人的建议而推行Y1/2,a,b色差计算公式,并采用此公式计算颜色差别的大小,以绝对值1作为一个单位,称为“NBS色差单位”。一个NBS单位大约相当于视觉色差识别值的5倍。如果与孟塞尔系统中相邻两级的色差值比较,则1NBS单位约等于0.1孟塞尔明度值、0.15孟塞尔彩度值、2.5孟塞尔色相值(彩度为1);孟塞尔系统中相邻两个色彩的差别约为10NBS单位。NBS单位色差值和视觉之间的关系如下表所示:

NBS单位的大小与人的感知程度

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