色差仪lab值原理、计算公式及日常应用

　　在色彩科学领域，色差仪作为评估颜色差异的精密工具，其Lab值体系发挥着举足轻重的作用。Lab值不仅广泛应用于多个行业，还在颜色的一致性、稳定性评估中扮演了关键角色。本文将从Lab值的多重应用、评估准则、数值范围，到其含义、符号解读、数据分析方法等方面，进行深入探讨。

　　一、Lab值在各行业中的应用概览

　　Lab值体系广泛应用于衣物、鞋履、化妆品、家电产品的颜色质量控制，同时在制造、印刷、纺织和塑料工业中也起到了不可或缺的作用。利用CIE色空间的Lab、Lch原理，色差仪能够精确测量并显示出样品与被测样品之间的色差ΔE以及ΔLab值。这种精确的测量和分析确保了产品颜色的统一性和预期效果，为企业内部和外部的色彩评价提供了有力的数据支持。

　　二、色差仪Lab值的判定标准与取值范围

　　色差仪Lab值的判定标准和取值范围在不同的行业有所不同。

　　色差仪Lab取值范围：

　　L*值域由0到100，L=50时，就相当于50%的黑；a*和b*的值域都是由+127至128，其中+127a就是洋红色，渐渐过渡到-128a的时候就变成绿色；同样原理，+127b是黄色，-128b是蓝色。

　　从Lab模式的概念中知道，a*：深绿→50%灰（中性灰）→品红色。在这个通道的灰度图中，暗表示绿色：小于128（即50%）的灰为绿色，灰度值越接近50%灰，绿色的饱和度越小，越远灰度值越小于50%灰，绿色的饱和度越高。而亮的一端为品红色，大于128（即50%灰）的为品红色，越亮，饱和度越高，反之，接近中性灰（较暗的亮区）数值越接近128度灰，饱和度越小。

　　b*通道显示的是从青→50%灰（中性灰）→黄色，通道灰度图的亮区是黄色区域，亮度越高，饱和度越高，越接近50%中性灰，饱和度越低，通道灰度图暗部为蓝色区域，显示区域越暗，饱和度越高，越接近50%中性灰，蓝色饱和度越低。

　　通常情况下，色差值小于1表示肉眼无法分辨，而色差值大于1则会显得明显。

　　在印刷行业，由于颜色的不同，Lab值的取值范围也有所不同。一般情况下，L值取值范围为0-100，a值取值范围为-128至+127，b值也取值范围为-128至+127。

　　在纺织领域，Lab值的取值范围也有所区别。一般情况下，L值的取值范围为0-100，a值的取值范围为-120至+120，b值的取值范围也为-120至+120。

　　三、色差仪Lab值的含义、大小、英文、正负含义

　　色差仪Lab值含义解释：

　　色差仪主要看测试出来的L，a，b和E值。

　　L：表示颜色的明亮度，正数表示偏白，负数表示偏黑。

　　a：表示红绿值，正数表示偏红，负数表示偏绿。

　　b：表示黄蓝值，正数表示偏黄，负数表示偏蓝。

　　C：彩度，彩色成分与白色成分的比例。0表示无彩色，100表示颜色很艳丽。

　　h：色调角，用角度来表示不同的颜色。

　　E：表示一个总色差值，是有一个容差的，容许色差相差多少是可以接受的。

　　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。具体的颜色对照我们可以参考下面的CIE颜色空间坐标图：

　　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）

　　△a=a样品-a标准（红/绿差异）

　　△b=b样品-b标准（黄/蓝差异）

　　△L+表示偏白，△L-表示偏黑

　　△a+表示偏红，△a-表示偏绿

　　△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。总色差ΔE*的计算公式如下：

　　一般情况下色差仪都会给出相应的L*，a*，b*，ΔE*相应的结果。这样就可以知道被测物体颜色的差异，从而有效的管控物体颜色的一致性。

　　Lab值是由三个参数组成的，分别是L、a、b。其中，L值代表明度，a值代表红色绿色程度，b值代表黄色蓝色程度。L值越大，表示颜色越亮；a值越大，代表颜色越红；b值越大，代表颜色越黄。

　　在Lab值的英文表示中，L表示亮度或明度（Lightness），a表示从绿到红的值（green to red values），b代表从蓝到黄的值（blue to yellow values）。

　　色差仪的正负数的区别要看色差仪对应的数值

　　L值是没有负数的，就是0~100的值。

　　a值正负数的区别就是正值为红色的数值大小，负值为绿色的数值大小

　　b值正负数的区别就是正值为黄色的数值大小，负值为蓝色的数值大小

　　而这三个值在LAB空间坐标系就代表一个具体的颜色

　　△L值为正数就是试样对比标样的亮度大一些，负数则是标样暗一些

　　△a值为正数就是试样对比标样偏红，负数则是标样偏绿，一般数值过大色差仪会提示

　　△b值为正数就是试样对比标样偏黄，负数则是标样偏蓝，一般数值过大色差仪会提示

　　四、色差仪Lab数据分析方法

　　在对色差仪Lab值进行数据分析方面，常用的方法有以下几种。

　　首先是色差值的计算公式。常用的计算公式为：

　　ΔE=[(ΔL)^2+(Δa)^2+(Δb)^2]^1/2

　　其中，ΔL、Δa、Δb分别表示两组数据的L值、a值、b值之间的差值。公式中的“^”符号表示次方。

　　其次，是Lab转换CMYK的技巧。在印刷行业中，色差值的计算需要将Lab值转换为CMYK值。由于Lab值和CMYK值的采样方式不同，需要设置相应的转换公式。常用的Lab转换CMYK公式如下：

　　C=1.14(C+M)-0.14(Y)

　　M=1.14(M+C)-0.14(Y)

　　Y=0.3C+0.59M+0.11Y

　　K=1.14K-0.14(Y)

　　其中，C、M、Y、K分别表示CMYK的四种颜色值。

　　最后，在实际应用中，由于颜色的具体情况不同，对色差值的计算也有所不同。因此，在数据分析方面需要针对实际情况进行具体分析。