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    色差儀主要看L、A、B值

    更新時(shí)間:2012-05-27瀏覽:33132次

    色差儀主要看L、AB
    ( \7 k: ?0 W+ [' Y<L標(biāo)-L測(cè))平方+A標(biāo)-A測(cè))平方+B標(biāo)-B測(cè))平方>開(kāi)根號(hào)=E值

    Lab 顏色標(biāo)尺按如下標(biāo)識(shí): ( H, ^$ Y) ~8 D. e% |) {
    (亮度) 軸 表示黑白, 為黑, 100 為白 
    / n4 F5 G. `+ @4 Y(紅綠)軸 正值為紅,負(fù)值為綠, 為中性色 2 T/ P( y- z+ }6 A' E6 n- H
    (黃藍(lán))軸 正值為黃,負(fù)值為藍(lán), 為中性色- \5 g. h# I# o  H4 s- h# l
      A' r9 S0 g" l$ X- i
    所有的顏色都可以通過(guò)任何一種 Lab 標(biāo)尺被感知并測(cè)量。這些標(biāo)尺也可以用來(lái)表示標(biāo)樣同試樣的色差,并通常有 Δ為標(biāo)識(shí)符。 
    1 [* R. O2 ]& ?7 Q如果Δ L為正,說(shuō)明試樣比標(biāo)樣淺,如果ΔL為負(fù),說(shuō)明試樣比標(biāo)樣深。 : ^& B5 E, ], \7 n. _# m
    如果Δ a 為正,說(shuō)明試樣比標(biāo)樣紅(或者少綠),如果為負(fù),說(shuō)明試樣綠(或者少紅) # {+ O8 m! q1 v* U4 i% w
    如果Δ b為正,說(shuō)明試樣比標(biāo)樣黃(或者少藍(lán)),如果為負(fù),說(shuō)明試樣藍(lán)(或這少黃) 
    ' z( q' j9 r& ZLa,顏色差異還可以通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的色差符號(hào)ΔE來(lái)表示出來(lái),ΔE被定義為樣品的總色差,但不能表示出樣品的色差的偏移方向,ΔE數(shù)值越大,說(shuō)明色差越大,它通過(guò)下面的公式計(jì)算得來(lái):E*=[(L*)2+(a*)2+(b*)2]1/2
    - f& V4 _7 z- `9 O. p# O! P. P從這可知L.a.b并無(wú)定值7 I5 k! Z' k/ n' R: k' N
    $ p, K1 x. P) \
    注意大多數(shù)情況下,數(shù)據(jù)是相對(duì)色差,而不是色差。
    ( S9 `; R) y3 ]* E9 `0 Z有些公司只要求總色差小于2,有些要求比較嚴(yán)格的,就會(huì)要求到L a b3 j$ p. r- }7 v: n: k3 A' F+ B

    △ a b l一般情況下均沒(méi)有定值,但嚴(yán)格要求的話,應(yīng)該是各有要求.
    $ y$ L! Q( Q2 DE*=[(L*)2+(a*)2+(b*)2]1/2" q1 i  f3 ]+ |
    c*=[(a*)2+(b*)2]1/2# z6 ^/ S2 r! v* Q
    如果E小于等于2.0,建議abl均小于等于1.5. ^2 O. J- `% e
    一般的,E1.5時(shí)目視可以分辨.

    CIE Lab和Lch的色彩空間圖

     CIE 色空間坐標(biāo)圖 

    · CIE LAB 

    · LAB色空間是基于一種顏色不能同時(shí)既是藍(lán)又是黃這個(gè)理論而建立。所以,單一數(shù)值可用于描述紅/綠色及黃/藍(lán)色特徽。當(dāng)一種顏色用CIE L*a*b*時(shí),L* 表示明度值;a*表示紅/綠及b*表示黃/藍(lán)值。 

    · CIE LCH 

    · CIE LCH顏色模型采用了同L*a*b*一樣的顏色空間,但它采用L表示明度值;C表示飽和度值及H表示色調(diào)角度值得柱形坐標(biāo)。 

      三維空間坐標(biāo)與明度的變化

          是否可以接受的顏色匹配?

     


    (一)、CIE1976色度空間及色差公式
      從一開(kāi)始研究色彩學(xué),人們?yōu)榱耸股试O(shè)計(jì)和復(fù)制更、更,為色彩的轉(zhuǎn)換和校正制定合適的調(diào)整尺度或比例,減少由于空間的不均勻而帶來(lái)的復(fù)制誤差,在不斷尋找一種zui均勻的色彩空間,這種色彩空間,在不同位置,不同方向上相等的幾何距離在視覺(jué)上有對(duì)應(yīng)相等的色差,把易測(cè)的空間距離作為色彩感覺(jué)差別量的度量。若能得到一種均勻顏色空間,那么色彩復(fù)制技術(shù)就會(huì)有更大進(jìn)步,顏色匹配和色彩復(fù)制的準(zhǔn)確性就得到加強(qiáng)。
      從CIE1931RGB系統(tǒng)到CIE1931XYZ系統(tǒng),再到CIE1960UCS系統(tǒng),再到CIE1976LAB系統(tǒng),一直都在向"均勻化"方向發(fā)展。CIE1931XYZ顏色空間只是采用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)比例方法,描繪所要匹配顏色的三刺激值的比例關(guān)系;CIE1960UCS顏色空間將1931xy色度圖作了線形變換,從而使顏色空間的均勻性得到了改善,但亮度因數(shù)沒(méi)有均勻化。
      為了進(jìn)一步改進(jìn)和統(tǒng)一顏色評(píng)價(jià)的方法,1976年CIE推薦了新的顏色空間及其有關(guān)色差公式,即CIE1976LAB(或Lab)系統(tǒng),現(xiàn)在已成為世界各國(guó)正式采納、作為通用的測(cè)色標(biāo)準(zhǔn)。它適用于一切光源色或物體色的表示與計(jì)算。
      CIE1976Lab空間由CIEXYZ系統(tǒng)通過(guò)數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)換得到,轉(zhuǎn)換公式為:
               ?。?-17) 
      其中X、Y、Z是物體的三刺激值;X0、Y0、Z0為CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的三刺激值;L表示心理明度;a、b為心理色度。
      從上式轉(zhuǎn)換中可以看出:由X、Y、Z變換為L、a、b時(shí)包含有立方根的函數(shù)變換,經(jīng)過(guò)這種非線形變換后,原來(lái)的馬蹄形光譜軌跡不復(fù)保持。轉(zhuǎn)換后的空間用笛卡兒直角坐標(biāo)體系來(lái)表示,形成了對(duì)立色坐標(biāo)表述的心理顏色空間,如圖5-43所示。在這一坐標(biāo)系統(tǒng)中,+a表示紅色,-a表示綠色,+b表示黃色,-b表示藍(lán)色,顏色的明度由L的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。 


    圖5-43


      色差是指用數(shù)值的方法表示兩種顏色給人色彩感覺(jué)上的差別。若兩個(gè)色樣樣品都按L、
    a、b標(biāo)定顏色,則兩者之間的總色差△Eab以及各項(xiàng)單項(xiàng)色差可用下列公式計(jì)算:
    明度差: △L=L1-L2
    色度差: △a=a1-a2 △b=b1-b2
    總色差: (5-18)
    計(jì)算舉例:在2°標(biāo)準(zhǔn)觀察者和C光源的照明條件下,測(cè)得用黃色油墨印制的三個(gè)樣品的色度坐標(biāo)為:
    No1: Y=71.79, x=0.4210, y=0.4788
    No2: Y=70.67, x=0.4321, y=0.4889
    No3: Y=67.95, x=0.4441, y=0.4947
    C光源:Y0=100, x0=0.3101, y0=0.3162
    下面再按式(5-17)進(jìn)行計(jì)算L,a,b。首先根據(jù)式(5-14)求各樣品色的三刺激值 
          
         由此得到:
          No1: Y1=71.79, X1=63.13, Z1=15.02
          No2: Y2=70.60, X2=62.46, Z2=11.43
          No3: Y3=67.95, X3=61.00, Z3=8.40
         C光源:Y0=100, X0=98.07, Z0=118.22
      把這些數(shù)值代入式(5-17)求得:

          
       No.2  
       No.3  
      假定以樣品色為標(biāo)準(zhǔn),則可計(jì)算出它們的色差值為:
           △L △a  △b  △Eab
    No.2- -0.6638 1.3287 7.6053 7.7490
    No.3- -1.9727 3.5920 14.3055 14.8809
    (二)、色差單位的提出與意義
      1939年,美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局采納了賈德等的建議而推行Y1/2、a、b色差計(jì)算公式,并按此公式計(jì)算顏色差別的大小,以值1作為一個(gè)單位,稱為"NBS色差單位"。一個(gè)NBS單位大約相當(dāng)于視覺(jué)色差識(shí)別閾值的5倍。如果與孟塞爾系統(tǒng)中相鄰兩級(jí)的色差值比較,則1NBS單位約等于0.1孟塞爾明度值,0.15孟塞爾彩度值,2.5 孟塞爾色相值(彩度為1);孟塞爾系統(tǒng)相鄰兩個(gè)色彩的差別約為10NBS單位。NBS的色差單位與人的色彩感覺(jué)差別用表5-5來(lái)描述,說(shuō)明NBS單位在工業(yè)應(yīng)用上是有價(jià)值的。后來(lái)開(kāi)發(fā)的新色差公式,往往有意識(shí)地把單位調(diào)整到與NBS單位相接近,例如ANLAB40,Hunter Lab以及CIE LAB 、CIE LUV等色差公式的單位都與NBS 單位大略相同(不是相等)。因此,我們不要誤解以為任何色差公式計(jì)算出的色差單位都是NBS。
      彩色包裝裝潢印刷復(fù)制技術(shù)是多工序的系統(tǒng)工程,裝潢印刷品zui終質(zhì)量的色彩誤差,多按正態(tài)分布規(guī)律N(u,σ2),采用"三倍標(biāo)準(zhǔn)差法",取±3σ作為上、下控制公差。根據(jù)國(guó)內(nèi)、外的經(jīng)驗(yàn)表明:對(duì)無(wú)特殊要求的一般產(chǎn)品,取6ΔEab色差單位作為裝潢印刷品顏色公差的控制范圍是較為合理的。
      在色彩復(fù)制質(zhì)量要求上,由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局頒布的裝潢印刷品GB7705-87(平?。?、GB7706-87(凸?。?、GB7707-87(凹?。┑膰?guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)彩色裝潢印刷品的同批同色色差為:一般產(chǎn)品ΔEab≤5.00~6.00,精細(xì)產(chǎn)品ΔEab≤4.00~5.00,同時(shí)還將這一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為國(guó)家企業(yè)晉升的一項(xiàng)條件。
    表5-5 NBS單位與顏色差別感覺(jué)程度 

    NBS單位色差值

    感 覺(jué) 色 差 程 度

    0.0~0.50
    0.5~1.51
    1.5~3
    3~6
    6以上

    (微小色差)感覺(jué)極微(trave)
    (小色差)感覺(jué)輕微(slight)
    (較小色差)感覺(jué)明顯 (noticeable)
    (較大色差)感覺(jué)很明顯(appreciable)
    (大色差)感覺(jué)強(qiáng)烈(much)

    (三)、CIE ab心理色度圖的形狀分析
      CIE rg色度圖和CIE xy色度圖中色度坐標(biāo)所反映的是三原色各自在三刺激值總量中的相對(duì)比例,它表示了顏色相同和彩度相同而亮度不同的那些顏色的共同特征,色度圖的范圍代表顏色的色域。
      我們以Y=19.77(孟塞爾明度V=5)時(shí)的xy色度圖(圖5-44)為例來(lái)觀察轉(zhuǎn)換后ab心理色度圖的情況。圖中射線為孟塞爾色卡中恒定色相軌跡。利用式(5-17)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,這是一種非線形轉(zhuǎn)換,圖5-44中的馬蹄形光譜軌跡不復(fù)保持,而成為一種不規(guī)則的楔形(圖5-45),在CIEab心理色度圖中,藍(lán)原色向右下方伸展形成楔形的尖。


        圖5-44 xy色度圖            圖5-45 ab心理色度圖
      圖5-46為圖5-45的局部,反映出孟塞爾明度V=5時(shí),孟塞爾色卡中恒定色相軌跡和恒定彩度軌跡,可以看出ab心理色度圖具有較好的均勻性。 


       圖5-46 Y=19.77(V=5)時(shí)ab心理色度圖
      如果知道了色樣的刺激值Y(亮度因數(shù)),則式(5-17)中的刺激值X、Z可用色度坐標(biāo)來(lái)表示:
          …………………………(5-19)
      將式(5-19)代入式(5-17)中,得
          …………(5-20)
      由式(5-20)知轉(zhuǎn)換過(guò)程中ab心理色度圖的大小范圍與亮度因數(shù)Y有關(guān),隨著Y值的增大,ab色度圖的范圍也逐漸增大,當(dāng)Y達(dá)到zui大值100時(shí),ab色度圖的范圍zui大。圖5-47中外圈曲線S1表示ab色度圖的zui大范圍,內(nèi)圈曲線S2表示Y=19.77(V=5)時(shí)的范圍。 
      目前在實(shí)用技術(shù)上,色彩設(shè)計(jì)及處理軟件使用某一區(qū)域(如-120<a<120,-120<
    b<120)來(lái)表示ab色度圖的范圍。


    圖5-47 Y=100時(shí)ab心理色度圖的范圍

    (四)、CIE Lab色度空間的均勻性
      CIE LAB(CIE Lab)色度空間是1976年照明委員會(huì)推薦的均勻顏色空間,1987年我國(guó)發(fā)布的GB7921-87將LAB空間作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。目前色彩設(shè)計(jì)及復(fù)制等行業(yè)在色彩校正、計(jì)算以及DTP系統(tǒng)中,CIE LAB空間已被普遍使用。
      雖然CIE LAB色度空間是CIE推薦的均勻顏色空間,顏色的均勻性較Yxy空間有很大改善,而實(shí)際上CIE LAB空間對(duì)于人眼的色彩感覺(jué)來(lái)說(shuō)也還是不均勻的。在該空間的某個(gè)區(qū)域(如紅色區(qū)域)取兩個(gè)色樣點(diǎn)與另一區(qū)域(如綠色區(qū)域)同等距離的兩個(gè)色樣點(diǎn)作比較,會(huì)發(fā)現(xiàn)在紅色區(qū)域的兩個(gè)色樣的視感覺(jué)差別和綠色區(qū)域的兩個(gè)色樣的視感覺(jué)差別不一樣,即在不同顏色區(qū)域,色彩的寬容量數(shù)值是不相等的。這種顏色空間的不均勻性給我們?cè)诓噬珡?fù)制過(guò)程帶來(lái)了誤差,在使用CIE LAB空間進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換和校正時(shí),如果在紅色區(qū)域和綠色區(qū)域按照同樣的尺度和比例進(jìn)行調(diào)整,就會(huì)因?yàn)轭伾臻g的不均勻性而產(chǎn)生色偏。實(shí)際工作中,技術(shù)人員在色彩設(shè)計(jì)軟件中的CIE LAB空間進(jìn)行調(diào)整和校正時(shí),往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行操作,因此迫切需要對(duì)空間進(jìn)行均勻性研究,找出在不同顏色區(qū)域,顏色寬容量的數(shù)值以及顏色空間不均勻性的變化規(guī)律,為彩色復(fù)制時(shí)色彩的轉(zhuǎn)化和校正制定合適的調(diào)整尺度和比例,從而減少由于空間的不均勻而帶來(lái)的復(fù)制誤差。 
      1、分析方法的選擇
      孟塞爾系統(tǒng)是從視覺(jué)心理的角度,根據(jù)人的視覺(jué)特性以等間隔的方法對(duì)顏色進(jìn)行分類和標(biāo)定的。因此經(jīng)常被用來(lái)檢驗(yàn)與某一色差公式有關(guān)的顏色空間的均勻性。因?yàn)槊先麪栃聵?biāo)系統(tǒng)本身的每個(gè)色樣都是用HVC和Yxy兩種方法標(biāo)定的,如圖5-33~5-41所示,這為我們分析LAB色彩空間的均勻性提供了可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。 
      當(dāng)把相等視覺(jué)色彩間隔的等彩度圈(如/2~/4~/6~/8~……)畫(huà)在孟塞爾系統(tǒng)中時(shí),各等彩度圈是以中央灰度軸為圓心的一系列同心圓;同樣,當(dāng)把相等視覺(jué)間隔的等色相線(如5.0R~10.0R~5.0YR~10.0YR~……)畫(huà)在孟塞爾系統(tǒng)中時(shí),各等色相線應(yīng)是一系列從中心軸出發(fā)的等角度間隔的射線。依照這個(gè)特性,我們也把孟塞爾彩度和色相的CIE1931Yxy數(shù)值經(jīng)式(5-17)轉(zhuǎn)換后所得的H-C圖畫(huà)在ab圖上(圖5-48~圖5-50),來(lái)分析某一明度下的均勻性。
    利用CIE LAB色彩空間的色差公式(5-18),把空間中視覺(jué)等間隔的兩點(diǎn)(等彩度間隔或等明度間隔),作為求色差的兩點(diǎn),這樣色差值就反映了該色彩空間在視覺(jué)等間隔時(shí)空間的均勻程度。 
      2.不同明度的ab圖分析
      從"孟塞爾新標(biāo)系統(tǒng)顏色樣品的CIE1931色度坐標(biāo)(Yxy)"表中選取各個(gè)明度的數(shù)據(jù),將色度坐標(biāo)Y、x、y轉(zhuǎn)換成Lab值。對(duì)應(yīng)于孟塞爾系統(tǒng)的十個(gè)主要色相(紅、黃紅、黃、綠黃、綠、藍(lán)綠、藍(lán)、紫藍(lán)、紫、紅紫)中的5.0和10.0值,在ab圖上畫(huà)出20條等色相線。由于所用數(shù)據(jù)都為等色相線和等彩度線的交點(diǎn)處值,故可將等彩度值連接為等彩度圈,如圖5-48~圖5-50所示。圖中等彩度圈zui內(nèi)圈的彩度值為  2,外面彩度圈依次加2。


    圖5-48


    圖5-49


    圖5-50


      結(jié)合圖5-48~圖5-50中的各明度的網(wǎng)狀圖分析,依20條等色相線及等彩度圈,可以看出:
      ① 若CIE LAB顏色空間是理想均勻的,等彩度圈應(yīng)是以中心a=0和b=0處為圓心的一系列同心圓。但從圖5-48~圖5-50 ab圖中可以看出,各等彩度圈偏離了圓,在低彩度時(shí)偏離較輕,隨著彩度的提高偏離就越嚴(yán)重,有些還出現(xiàn)尖點(diǎn),尤其在H=10Y附近偏離zui嚴(yán)重。
      由于各等彩度圈之間的彩度相差2,若CIE LAB顏色空間是理想均勻空間,圖中各等彩度圈之間的間隔也應(yīng)是相等的。但從各圖中可以看出,隨著彩度的增加,等彩度圈之間的間隔距離也有所變化,在H=5YR到H=5GY色相之間增加明顯。
      以上分析說(shuō)明,CIE LAB顏色空間在心理彩度C分布上(和孟塞爾系統(tǒng)比較)是不均勻的。
     ?、?nbsp;若CIE LAB顏色空間是理想均勻空間,各圖中等色相線應(yīng)是從中心a=0和b=0點(diǎn)出發(fā)的射線(直線),且各射線間的夾角也應(yīng)相等。但從各圖中可以看到,各等色相線并不是直線,而是偏離直線的曲線,等色相線的彩度越大,彎曲也越嚴(yán)重,其中以H=10R、H=5YR、H=5GY、H=10GY、H=5G、H=5PB、H=10PB、H=5P等色相線彎曲尤為嚴(yán)重。同時(shí)從圖中也可以看出,中明度時(shí)的射線彎曲明顯比低明度時(shí)嚴(yán)重。另一方面等色相線之間的夾角也不相等,尤其從色相H=10Y到H=5G和從H=10B到H=5P之間,各夾角明顯比其它色相線之間的夾角大。
      以上分析說(shuō)明,CIE LAB顏色空間在心理色相h分布上(和孟塞爾系統(tǒng)比較)是不均勻的。
     ?、?nbsp;從不同明度ab圖上的H-C曲線分析可以看出,各色相線也偏離了a、b坐標(biāo)所代表的顏色。色度坐標(biāo)+a代表的是紅色,但等色相線H=5R并沒(méi)有在+a附近,而是分布在遠(yuǎn)離+a的上方,zui接近+a的色相是10RP;色度坐標(biāo)-b代表的是藍(lán)色,但等色相線H=5B也沒(méi)有在-b附近,zui接近-b的色相是10B。只有等色相線5Y在色度坐標(biāo)+b附近,與色度坐標(biāo)所表達(dá)的黃色基本一致。由于一些代表色相偏離了a、b坐標(biāo)所代表的顏色,就造成了ab色度圖不能準(zhǔn)確地反映出顏色的色相,給a、b值的分析和顏色的校正帶來(lái)了困難。
      3.ΔEab-H-C三維圖及等值線圖分析
      三維圖和等值線圖如圖5-51、5-52、5-53所示。圖中彩度C軸上所標(biāo)的數(shù)值為對(duì)應(yīng)的孟塞爾彩度; 色相H軸上從1到20為各色相, 20個(gè)色相依次為5R、10R、5YR、10YR、5Y、10Y、5GY、10GY、5G、10G、5BG、10BG、5B、10B、5PB、10PB、5P、10P、5RP、10RP;  色差  ΔEab為各色樣點(diǎn)與周圍相鄰點(diǎn)間色差的平均值。在等值線圖上,每條等值線上所標(biāo)的數(shù)據(jù)為各等值線的色差值ΔEab。
      理想均勻空間相鄰點(diǎn)間的色差均應(yīng)相等,而各三維圖中,色差三維曲面并不是平行于H-V底面的平面,隨著彩度的增加,色差值也相應(yīng)地增加,各色相中隨彩度增加時(shí)其色差增加的程度也不盡相同。綜合各三維圖分析,在7、8、9色相線,即H=5GY、H=10GY、H=5G色相線附近色差增加明顯,特別是高明度區(qū)域。在等值線圖上隨著彩度的增加等值線值也增大,表明色差值隨彩度的升高而增大;而中低明度圖的等值線線數(shù)較少且線線間隔較大,這表明低明度下色差隨彩度增加的程度比高明度下的小。而在高明度等值線圖中,色相8、9、10附近,色差等值線幾乎垂直于色相軸且分布很密,這表明色差對(duì)該色相反應(yīng)很大,該色相的顏色寬容量較大。


    圖5-51 三維圖及等值線圖(V=2)


    圖5-52 三維圖及等值線圖(V=5)

    圖5-53 三維圖及等值線圖(V=8)

      結(jié)合圖5-48至圖5-50的各明度ab圖中的H-C曲線和三維圖及等值線圖分析可以看出,色差zui大的區(qū)域是在高明度圖中從色相H=5GY到H=5G色相線之間的區(qū)域,并且在中高彩度區(qū),即 C=14、16、18的彩度圈內(nèi),表現(xiàn)在心理色度坐標(biāo)上范圍為a值從-30到-100之間,b值從30 到100之間,其中色差值z(mì)ui大點(diǎn)(ΔEab平均為11左右)是在H=10GY和C=20(或a=-90,
    b=80)的交點(diǎn)附近;色差zui小值區(qū)域(ΔEab不超過(guò)4)是低彩度C=2區(qū)域,即ab圖中的原點(diǎn)附近,色差值z(mì)ui小點(diǎn)(ΔEab平均為2.5左右)在H=10PB和C=2(或a=10,b= -10)的交點(diǎn)附近。zui大與zui小色差值之比達(dá)4倍以上,說(shuō)明CIE LAB顏色空間不是理想的均勻的顏色空間。
      CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)是對(duì)色彩進(jìn)行定量描述的基礎(chǔ)。CIE RGB系統(tǒng)具有真實(shí)的三原色,但系統(tǒng)具有負(fù)值;CIE XYZ系統(tǒng)消除了負(fù)刺激值,其xy色度圖在對(duì)色域的描述上有重要的地位,然而該系統(tǒng)具有較大的不均勻性;CIE LAB是CIE推薦的均勻顏色空間,其均勻性已有很大的改善,該系統(tǒng)與設(shè)備無(wú)關(guān),色度值和明度值(階調(diào))可以獨(dú)立調(diào)節(jié),而且當(dāng)顏色的色差大于視覺(jué)的識(shí)別閾限(恰可察覺(jué))而又小于孟塞爾系統(tǒng)中相鄰兩級(jí)的色差時(shí),能較好地反映物體色的心理感受效果。

    一、 色彩的同色異譜現(xiàn)象

     

       

      按照代替定律:凡是在視覺(jué)效果上相同的顏色都是等效的,便可互相代替,可以*不涉及它們的光譜組成。從色度計(jì)算來(lái)說(shuō),若兩個(gè)顏色樣品的光譜反射(或透射)率為ρ1(λ)、ρ2(λ),在相同的照明條件SD(λ)下,其三刺激值分別為:
          ………(5-21)
          ………(5-22)
      式中 SD(λ)-光源相對(duì)能量分布,通常用CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體D65 -通常用CIE1931標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值。
      如果這兩個(gè)顏色樣品具有相同的視覺(jué)效果,即它們是同色的,則它們應(yīng)有相同的三刺激值:
          X1=X2,Y1=Y2,Z1=Z2
      由于公式(5-21)與(5-22)相等,可寫(xiě)成:
    …(5-23)
      從式(5-23)可以看到有兩種情況:
      1、 如果兩個(gè)色樣具有*相同的光譜反射(透射)率曲線ρ1(λ)=ρ2(λ),稱這兩個(gè)色樣的顏色為同色同譜色。
      2、 如果兩個(gè)色樣具有不同的光譜反射率曲線ρ1(λ)≠ρ2(λ),而有相同的三刺激值,則稱這兩個(gè)顏色叫做同色異譜色。
      同色異譜色在彩色復(fù)制技術(shù)中,具有非常重要的理論和實(shí)際意義。因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中,復(fù)制品所用的色料同標(biāo)準(zhǔn)樣品(原稿)顏色的色料不可能*相同;即使是同一顏色的同一產(chǎn)品,若先后生產(chǎn)時(shí)間不同,則所用的顏色色料與配方,往往有很大的差別。用不同色料復(fù)制的同樣顏色,其光譜反射曲線(透射曲線),就有可能不同(ρ1(λ)≠ρ2(λ))。例如,彩色包裝印刷原稿有多種多樣(油畫(huà)、水墨畫(huà)以及彩色照片等),但復(fù)制原稿所用的色料只有黃、品紅、青、黑四種油墨與紙張的白色,它們與原稿顏色的色料*不同,因此,同色異譜現(xiàn)象大量存在。就是在彩色包裝印刷本身,常常用三原色油墨疊印獲得與黑墨等效的中性灰色;或者用黑墨直接替代三原色油墨以獲得相同的視覺(jué)效果;二者顏色相同,但沒(méi)有相同的光譜反射曲線,所以它們都是同色異譜色??梢哉f(shuō),彩色包裝印刷*是用同色異譜色對(duì)原稿進(jìn)行復(fù)制的方法。
      同色異譜色的特性只有在特定的照明條件下和特定的標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值時(shí),它們才具有相同的三刺激值。如在式(5-21)和(5-22)中,改換標(biāo)準(zhǔn)光源SD(λ)時(shí)(保持 不變),就不保持同色了。例如,照明條件由光源D65改為光源A時(shí)的兩個(gè)同色異譜色的新三刺激值為:
         …………(5-24)
         …………(5-25)
      計(jì)算得出的兩個(gè)顏色樣品的新三刺激值是不等的
          X1≠X2,Y1≠Y2,Z1≠Z2
      這表明式(5-23)不再成立。即具有光譜反射曲線ρ1(λ)和ρ2(λ)的兩個(gè)顏色樣品的同色異譜性質(zhì),由于改換了照明光源而遭到破壞,不再保持同色了,所以,同色異譜是有條件的。 

     

    便攜式色差儀(HP-2132)

    產(chǎn)品廣泛用于塑料、印刷和紡織等行業(yè),主要根據(jù)CIE色空間的Lab,Lch原理,測(cè)量顯示出樣品與被測(cè)樣品的色差△E以及△Lab值。


    一、技術(shù)參數(shù)  

    測(cè)量精度

    0.2△E*ab以內(nèi)

    顯示內(nèi)容

    △E*ab、CIE_Lab、△Lab、CIE_Lch

    測(cè)試范圍

    L:0~100   a:-128~127    b:-128~127

    測(cè)量時(shí)間

    約3秒

    測(cè)量時(shí)間間距

    2秒

    測(cè)量孔徑

    8mm

    存儲(chǔ)功能

    自動(dòng)存儲(chǔ)一組標(biāo)準(zhǔn)色(不連接PC)

    自動(dòng)關(guān)機(jī)

    待機(jī)5分鐘,自動(dòng)關(guān)機(jī)

    測(cè)量光源

    軟件模擬C光源

    傳 感 器

    校正硅光電二極管列陣

    電    源

    9V電池/5V外接電源

    儀器尺寸

    171*50*48.8mm

    重    量

    186g(不含電池)

    標(biāo)準(zhǔn)附件

    說(shuō)明書(shū)/軟套/9V電池一枚/5V外接電源/USB一支/光盤(pán)一張

    二、主要特點(diǎn)
    1、自動(dòng)比較樣板與被檢品之間的顏色差異,輸出CIE_Lab三組數(shù)據(jù)和比色后的△E、△L、△a、△b四組色差數(shù)據(jù),提供配色的參考方案。
    2、儀器為便攜式。有電池和外接電源兩種供電方式,方便實(shí)用。
    3、安裝有USB的擴(kuò)展接口,可以與計(jì)算機(jī)連接顯示。方便保存數(shù)據(jù),打印報(bào)表。
    三、相關(guān)分析方法
    △E總色差的大小 
    △L+表示偏白,△L-表示偏黑 
    △a+表示偏紅,△a-表示偏綠 
    △b+表示偏黃,△b-表示偏藍(lán) 

    范圍

    色差(容差)

    0 - 0.25△E

    非常小或沒(méi)有;理想匹配

    0.25 - 0.5△E

    微?。豢山邮艿钠ヅ?o:p>

    0.5 -1.0△E

    微小到中等;在一些應(yīng)用中可接受

    1.0 -2.0△E

    中等;在特定應(yīng)用中可接受

    2.0 -4.0△E

    有差距;在特定應(yīng)用中可接受

    4.0△E以上

    非常大;在大部分應(yīng)用中不可接受

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