色差儀又稱為光電反射光度計(jì),這種儀器可以用光電測(cè)定的方法,迅速、準(zhǔn)確、方便地測(cè)出各種試樣被測(cè)位置的顏色,并且通過(guò)計(jì)算機(jī)直接換算成L*、a*、b*值,對(duì)顏色進(jìn)行數(shù)值化表示,還能自動(dòng)記憶和處理測(cè)定數(shù)值,得到兩點(diǎn)間顏色的差別,以△E表示。那么,色差△E的單位是什么?CIELAB色差公式怎么計(jì)算色差△E?本文為大家做了介紹。
色差△E的單位是什么?
作為色差的計(jì)算單位,以前常用NBS(National Bureau of Standards),它與視覺(jué)之間的關(guān)系見(jiàn)下表。
這一色差單位是以賈德(Judd)—亨特(Hunter)建立起來(lái)的色差計(jì)算公式的單位為基礎(chǔ)推出來(lái)的,賈德最先建立起UCS色度圖,這個(gè)色度圖在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)是美國(guó)色度計(jì)算的基礎(chǔ),然而在三角坐標(biāo)中處理很不方便,后來(lái)斯科菲爾德(Scofeld)—賈德—亨特把它轉(zhuǎn)換成了a—β色度圖,該系統(tǒng)與x—y色度坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為:
利用這一色度坐標(biāo)可按下式計(jì)算色差。
式中:K——光澤影響系數(shù),測(cè)定紡織品時(shí),K=10(受觀測(cè)條件的影響)。一般在普通實(shí)驗(yàn)室中,有光澤的面取K=2.5,無(wú)光澤的面,取K=0,半光澤的面,取K=1。
fg——調(diào)整系數(shù)。
用這一色差式計(jì)算的色差單位為NBS單位,NBS單位曾被作為所有色差計(jì)算公式的單位,并且延續(xù)了很長(zhǎng)一段時(shí)間。20世紀(jì)70年代以后,大量色差式相繼出現(xiàn),一律采用相同的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算單位既不可能,也沒(méi)有必要。所以,就采取了標(biāo)注計(jì)算公式的方法。如△ECMC、△ECIE等,不再使用NBS單位。
CIELAB色差公式計(jì)算色差△E的方法:
通過(guò)不斷的研究,研究人員在解決解決標(biāo)樣和樣品之間的真實(shí)色差結(jié)果和人眼檢測(cè)一致性問(wèn)題上去的突破性進(jìn)展。通過(guò)引入色差公式將色差結(jié)果量化。并對(duì)于不同的顏色提出相應(yīng)的色差公式。在世界范圍內(nèi)CIELAB、Hunter、CIE94、CIELUV、CMC(1:C),CIEDE2000等色差公式比較常用,其中CIE1976LAB(或L*、a*、b*)色彩空間圖已作為國(guó)際通用的測(cè)色標(biāo)準(zhǔn),被世界各國(guó)正式采納,它適用于一切光源色或物體色的表示與計(jì)算。
Lab色彩模型是由亮度(L)、色調(diào)和飽和度三個(gè)要素組成。如下圖所示:
亮度,用L表示,L值越大,表示越白。L的值域由0到100,L=100表示白色,L=50時(shí),就相當(dāng)于50%的黑即灰色,L=0表示黑色。
色調(diào)(通常用a和b表示)是指彩色光的顏色類別,通常用十字坐標(biāo)表示,a表示從洋紅色至綠色的范圍,b表示從黃色至藍(lán)色的范圍。a和b的值域都是由+127~-128,“+a”表示偏紅的程度,“-a”表示偏綠的程度;“+b”表示偏黃的程度,“-b”表示偏藍(lán)的程度。如+127a就是洋紅色,漸漸過(guò)渡到-128a的時(shí)候就變成綠色。同理,+127b表示黃色,-128b則是藍(lán)色。所有的顏色就以這三個(gè)值交互變化所組成。
顏色的深淺程度稱為飽和度,其中:ΔL表示材料實(shí)際亮度與標(biāo)準(zhǔn)亮度之間的差值;Δa表示材料顏色在偏紅綠程度上與標(biāo)準(zhǔn)值之間的差值;Δb表示材料顏色在偏黃藍(lán)程度上與標(biāo)準(zhǔn)值之間的差值;ΔE表示實(shí)際值與標(biāo)準(zhǔn)值在L、a、b上的綜合差值,即樣品總色差,但它不能表示出樣品的色差的偏移方向,AE數(shù)值越大,說(shuō)明色差越大。
色差對(duì)顏色的管理來(lái)講是非常重要的,若2個(gè)色樣樣品都按L、a、b標(biāo)定顏色,則兩者之間單項(xiàng)色差和總色差ΔE可用下列公式來(lái)計(jì)算:
明度差:ΔL=L1*-L2*
色度差:Δa=a1*-a2*;Δb=b1*-b2*
總色差:ΔE=[(ΔL)2+(Δa)2+(Δb)2]1/2