CIELab颜色空间色差表示方法

CIELab颜色空间是为了统一色差评价而制定的标准，色差仪采用CIELab颜色空间对试样对比标样的颜色差异进行评价，其结果以ΔL、Δa、Δb以及ΔE数值呈现，帮助对色员快速、准确的评定产品色差程度。

什么是CIELab颜色空间？

过去，众多的色差公式给工业的实际应用打来了很大不便，因为不同的色差公式之间的数据很难或者无法互相转换，不同公式计算出来的结果之间无互比性。

为了改变这种混乱的局面，统一色差评价的标准，国际照明委员会(CIE)于1976年推荐了CIELAB均匀颜色空间极其对应的色差公式，统一了色差公式的应用，使得色差仪的应用更具有一般性、广泛性。

自从CIELAB颜色空间推出以来，根据此原理研制的色差仪在工业界得到了广泛的应用，特别是在印染颜料制造、涂料、纺织印染、油墨、塑料着色等行业的产品颜色质量控制中有着很重要的地位。

CIELab颜色空间色差表示方法：

物体的色彩既取决于外界的刺激，又取决于人眼的视觉特性，因此色彩的定义应符合色彩的特点，也需要符合人眼的观察结果。为了标定颜色，CIE首先根据许多观察者的视觉实验，确定了一组“标准色度观察者光谱三刺激值”，以此代表人类视觉的平均颜色特性，并用于CIE色度学计算和标定颜色。这里重点介绍色彩管理技术中所采用的两个重要CIE标准色度空间CIE XYZ与CIE L*a*b*。

CIE XYZ系统

1931CIE XYZ系统将匹配等能（CIE选取三原色光的相对亮度比为1:4.5907:0.0601作为红、绿、蓝三原色的单位量，即R:G:B=1:1:1）光谱各种颜色的三原色数值标准化，定名为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值（在把两个颜色调节到视觉上相同或相等的实验过程中，把为了匹配某一特定颜色所需的红、绿、蓝三原色数量叫做三刺激值）”。这一系统叫做“CIE1931标准色度学系统”或“1931 CIE XYZ系统”。

CIE L*a*b*系统

为了获得物体色在知觉上均匀的空间，并反映大于阈值小于孟塞尔颜色系统所表示的色差，CIE推荐用均匀色彩系统CIE L*a*b*。CIE L*a*b*是基于人类色彩感觉的三维色彩空间，为CIE广泛使用的色彩空间。该色彩系统基于一种色彩不能同时是绿色和红色，也不能同时是蓝色和黄色的理论，由一个明度因数L和两个色度因数a、b组成，L从0到100，a从红色变化到绿色，b从黄色变化到蓝色，他们的值在-120~120之间

CIELab颜色空间色差计算公式：

CIE色差计算公式其实就是上面根据Lab颜色空间进行的。不过随着应用环境的不断变化，CIE色差公式也再不断地改进。其发展历程从最开始的CIE1931RGB系统到CIE1931XYZ系统，再到CIE1960UCS系统，再到CIE1976LAB系统，一直都在向"均匀化"方向发展。而1976年CIE推荐了新的颜色空间及其有关色差公式，即CIE1976LAB（或L*a*b*）系统，现在已成为世界各国正式采纳、作为国际通用的测色标准。

CIE1976L*a*b*空间由CIEXYZ系统通过数学方法转换得到，转换公式为：

其中X、Y、Z是物体的三刺激值；X0、Y0、Z0为CIE标准照明体的三刺激值；L*表示心理明度；a*、b*为心理色度。

色差是指用数值的方法表示两种颜色给人色彩感觉上的差别。若两个色样样品都按L*、a*、b*标定颜色，则两者之间的总色差△E*ab以及各项单项色差可用下列公式计算：

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。