色差儀作為精密的光電儀器,在測(cè)量樣品之間的顏色差異值時(shí),會(huì)給出相應(yīng)的L、a、b值,及比色后的△L、△a、△b等差值,許多的用戶在進(jìn)行產(chǎn)品色差分評(píng)定,對(duì)這些值不到該怎么分析。本文對(duì)色差儀的Lab值及Lab值轉(zhuǎn)換LCh值、XYZ值的方法進(jìn)行了介紹,感興趣的朋友不妨了解一下!
色差儀Lab值如何獲得?
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)CIE LAB、Hunter、CIE 94、CIE LUV、CMC(1:C),CIEDE 2000等色差公式比較常用,其中CIE 1976 LAB(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。
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+127 a就是洋紅色,漸漸過(guò)渡到-128 a 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
色差儀Lab怎么分析?
為了讓產(chǎn)品的顏色評(píng)價(jià)有更加精確的衡量標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際上通常采用的表示方法就是顏色空間。目前常用的顏色空間主要有:LAB、LCH、RGB、XYZ、YXY等,其中Lab為目前最主流的一種顏色空間,它可以表示任何一種顏色,其他的顏色空間一般只作為比對(duì)時(shí)的參考。當(dāng)我們?cè)谑褂蒙顑x測(cè)量物體表面顏色差異的時(shí)候,儀器的屏幕上常常會(huì)顯示出對(duì)應(yīng)的Lab數(shù)值,其中:“L”代表物體的明亮度:0-100表示從黑色到白色;“a”代表物體的紅綠色:正值表示紅色,負(fù)值表示綠色;“b”代表物體的黃藍(lán)色:正值表示黃色,負(fù)值表示藍(lán)色。
色差儀測(cè)量的Lab值表示的就是顏色測(cè)量的三個(gè)緯度,我們知道決定顏色有三個(gè)要素,而確定色差,也可以分為三個(gè)要素。它們分別是L值,表示的是產(chǎn)品顏色的深、淺,也就是我們常說(shuō)的黑和白。而a值表示的就是紅綠值,通過(guò)紅、綠正負(fù)來(lái)表示,而b值表示的是黃藍(lán)值,通過(guò)黃、藍(lán)正負(fù)兩個(gè)方向來(lái)表示。根據(jù)測(cè)出的L、a、b數(shù)值就可以計(jì)算出被測(cè)物體的偏色情況,具體計(jì)算公式如下:
ΔL*=L*樣品-L*標(biāo)準(zhǔn),為明度差異;△L*為正值,樣品顏色偏淺色方向;為負(fù)值,樣品偏深色方向。
△a*=a*樣品-a*標(biāo)準(zhǔn),為紅/綠差異;△a*為正值,樣品顏色偏紅;△a*為負(fù)值,樣品偏綠。
△b*= b*樣品-b*標(biāo)準(zhǔn),為黃/藍(lán)差異;Δb*為正值,樣品顏色偏黃;△b*為負(fù)值,樣品偏藍(lán)。
其中△L*,△a*,△b*,為參考樣品和被測(cè)樣品之間明度L*和色度指數(shù)a*,b*的差值。色差值用ΔE* 來(lái)表示,為綜合總色差,具體計(jì)算方法和亮度差△L、紅綠差△a、黃藍(lán)差△b都有關(guān)系。總色差ΔE*的計(jì)算公式如下:
一般情況下色差儀都會(huì)給出相應(yīng)的L*,a*,b*值和比色后的ΔL*、△a、△b、ΔE*四組色差數(shù)據(jù)。用ΔE來(lái)評(píng)價(jià)色差時(shí),△E越小表示樣品與標(biāo)準(zhǔn)顏色越接近,反之則表示兩種顏色相差越遠(yuǎn)。
色差儀Lab值轉(zhuǎn)換LCh值方法:
根據(jù)色差寶lch計(jì)算公式:
H*=arctgb*/a*
C*=[(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
LCH色彩空間是從CIELAB色彩空間推導(dǎo)出來(lái)的,一種顏色可以用LAB表示,也可以用LCH表示。采用LCH對(duì)圖像進(jìn)行修正符合日常生活中對(duì)色彩進(jìn)行描述的習(xí)慣,色彩修正更加便于理解、更加直觀和易于控制。
色差儀Lab值轉(zhuǎn)換XYZ值方法:
CIE LAB顏色空間來(lái)源于對(duì)ANLAB顏色空間的簡(jiǎn)化,是對(duì)三刺激值CIE XYZ顏色空間的非線性變換,即,
式中,X、Y、Z表示顏色樣品的三刺激值,Xn、Yn、Zn表示同樣照明條件下一個(gè)完全漫反射體表面的三刺激值。首先通過(guò)將三刺激值做歸一化處理(即X/Xn、Y/Yn、Z/Zn),使用vonkries色適應(yīng)變換函數(shù),然后在通過(guò)CIE LAB公式中的立方根函數(shù)進(jìn)行非線性壓縮。