色差仪Lab值怎么转换XYZ值、LCh值？

色差仪在测色时一般采用的是CIElab颜色空间，因此在对样品颜色进行测量时，会给出相应的L、a、b色度值。对于L、a、b的含义及其与XYZ值、LCh值的转换式，许多的用户不是很了解，本文对此做了详细的介绍。

色差仪L、a、b值的含义：

色差仪测量的Lab值表示的就是颜色测量的三个纬度，我们知道决定颜色有三个要素，而确定色差，也可以分为三个要素。它们分别是L值，表示的是产品颜色的深、浅，也就是我们常说的黑和白。而a值表示的就是红绿值，通过红、绿正负来表示，而b值表示的是黄蓝值，通过黄、蓝正负两个方向来表示。其中：

“L”代表物体的明亮度：0-100表示从黑色到白色

“a”代表物体的红绿色：正值表示红色，负值表示绿色

“b”代表物体的黄蓝色：正值表示黄色，负值表示蓝色

根据测出的L、a、b数值就可以计算出被测物体的偏色情况，具体计算公式如下：

△L=L样品-L标准（明度差异），△L+表示偏白，△L-表示偏黑

△a=a样品-a标准（红/绿差异），△a+表示偏红，△a-表示偏绿

△b=b样品-b标准（黄/蓝差异），△b+表示偏黄，△b-表示偏蓝

其中△L*，△a*，△b*，为参考样品和被测样品之间明度L*和色度指数a*，b*的差值。色差值用ΔE* 来表示，为综合总色差，具体计算方法和亮度差△L、红绿差△a、黄蓝差△b都有关系。

色差仪Lab值转换XYZ值：

1.Lab值与XYZ的关系

尽管CIE XYZ颜色空间成功解决了颜色的量化表示与计算，但是它的视觉感知均匀性很差。为了改善CIE XYZ颜色空间的视觉感知均匀性，CIE在1976年，推荐了一个新的坐标系CIEuv，被称作1976均匀颜色坐标系。虽然CIEuv坐标系的视觉均匀性要好于CIExy坐标系，但是两者的共同缺陷是只有色度信息而缺少明度（Lightness）信息，因此，建立一个新的坐标体系很有必要，从而引入明度信息。CIE于1976年推荐了两个视觉感知均匀性更好的颜色空间，CIEL*a*b*（或CIE LAB）和CIE L*u*v*（或CIE LUV）。在这两个体系中，颜色定义在了三维空间，空间的坐标点可用于表示一个颜色的三个视觉感知属性：明度、色相及色度。

Lab值转换XYZ值方法：

CIE LAB颜色空间来源于对ANLAB颜色空间的简化，是对三刺激值CIE XYZ颜色空间的非线性变换，即：

式中，X、Y、Z表示颜色样品的三刺激值，Xn、Yn、Zn表示同样照明条件下一个完全漫反射体表面的三刺激值。首先通过将三刺激值做归一化处理（即X/Xn、Y/Yn、Z/Zn），使用vonkries色适应变换函数，然后在通过CIE LAB公式中的立方根函数进行非线性压缩。

色差仪Lab值转换LCh值：

1.色差仪Lab值转换LCh值方法

Lch颜色空间是Lab空间变形后得到的圆柱形颜色空间。该颜色空间由L、C、H表示。纵坐标L*值同样对应于颜色三要素的明度，取值0-100；C*代表彩度，即某一颜色的坐标位置与原点的距离，取值0-181，圆心处颜色的饱和度C*值为0，离圆心越远C*的值越大；H*为色调，取值0°-360°，h*代表色调角，是某一颜色坐标在色品平面内的投影点和坐标原点的连线与a轴的夹角。规定h*从正a轴（红）开始为0°，逆时针为正，正b轴（黄）为90°，负a轴（绿）为180°，负b轴（蓝）为270°。其有如下数学换算关系：

LCH色彩空间是从CIELAB色彩空间推导出来的，一种颜色可以用LAB表示，也可以用LCH表示。采用LCH对图像进行修正符合日常生活中对色彩进行描述的习惯，色彩修正更加便于理解、更加直观和易于控制。

2.色差仪Lch值调回Lab值

LCH用亮度（L）、彩度（C）和色相（H）来描述颜色，这样用户就可以根据视觉心理从颜色的亮度、彩度和色相上来校正色彩。如果用户在测量时显示的为Lch值，就可以通过设置颜色显示模式来进行调整。

用户可根据需要选择不同的颜色空间进行显示，此选择将影响到“标样测量”、“试样测量”界面中的显示内容。通过“上翻”、“下翻”键可进行选择。按下“确认”键将保存所作的设置，并返回主菜单界面。

在电脑色差仪中，显示模式默认为“CIEL*a*b*C*H*”，其他选项有“CIEL*a*b*”、“CIEXYZ”、“CIERGB”、“CIEL*u*v*”、“L*a*b*白度黄度”、“变色牢度”和“沾色牢度”。