色差儀CIELUV顏色空間和CIELAB顏色空間的色差值怎么計(jì)算?

? DOHO標(biāo)準(zhǔn)光源箱 ????|???? ?2023-07-27

CIELUV顏色空間和CIELAB顏色空間是色差儀常用的兩個(gè)顏色空間,在CIELUV顏色空間中,L*為明度,u*、v*為色品指數(shù);在CIELAB顏色空間中,L*表示明度,a*和b*表示色度。那么,色差儀CIELUV顏色空間和CIELAB顏色空間的色差值怎么計(jì)算?本文為大家做了介紹。

色差儀顏色空間

色差儀CIELUV顏色空間和CIELAB顏色空間的含義:

CIELUV顏色空間是CIE1976L*u*v*顏色空間的簡(jiǎn)稱,在CIELUV空間中,L*為明度,u*、v*為色品指數(shù)。三者相互垂直構(gòu)成色空間來(lái)描述相對(duì)應(yīng)的亮度和色度量:垂直的軸是明度L*,位于水平面且互相垂直的是色品指數(shù) u*和 v*。

CIELAB顏色空間是CIE1976L*a*b*顏色空間的簡(jiǎn)稱,在CIELAB色空間中,L*表示明度,a*和b*表示色度。a*和b*表示不同的色調(diào)方向:a*為紅-綠色方向,a*為正時(shí)表示的是紅色方向,a*為負(fù)時(shí)表示的是綠色方向;b*為黃-藍(lán)色方向,b*為正時(shí)表示的是黃色方向,b*為負(fù)時(shí)表示的是藍(lán)色方向。

L、a、b值計(jì)算公式01

式中,X、Y、Z分別代表三刺激值,Xn、Yn、Zn為觀察樣品時(shí)使用照明體的三刺激值。上面公式僅適用于顏色不太暗的情況,即滿足X/Xn、Y/Yn和Z/Zn都大于0.008856的情況。一般情況下,大部分顏色都能滿足上述這個(gè)條件。實(shí)際上明度計(jì)算公式有更普遍的表達(dá)形式:

L、a、b修正公式

根據(jù)圖中的幾何關(guān)系,該顏色的色調(diào)H*可以用該點(diǎn)在a*-b*平面的投影到縱坐標(biāo)軸連線與a*坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角h*ab表示;彩度(或飽和度)C*可以用該點(diǎn)到縱坐標(biāo)軸的距離來(lái)表示。因此,可以得到:

色調(diào)角和彩度計(jì)算公式0614

根據(jù)a*和b*值的正負(fù),可以判斷色調(diào)角在0°~360°內(nèi)的變化:

當(dāng)a*>0,b*>0,則0°≤h*ab<90°;

當(dāng)a*<0,b*>0,則90°≤h*ab<180°;

當(dāng)a*<0,b*<0,則180°≤h*ab<270°;

當(dāng)a*≥0,b*<0,則270°≤h*ab<360°。


色差儀CIELUV顏色空間和CIELAB顏色空間的色差值計(jì)算方法:

在CIELUV和CIELAB顏色空間中,以兩個(gè)被比較顏色點(diǎn)的歐氏距離表示色差,同時(shí)還各有一組與心理量近似對(duì)應(yīng)的感知屬性,即明度、彩度、色調(diào)角及色調(diào)差(以下標(biāo)“uv”和“ab”來(lái)區(qū)分CIELUV和CIELAB顏色空間)。

在CIELUV顏色空間中,兩個(gè)顏色(L*1,u*1,v*1)和(L*2,u*2,v*2)之間的色差△E*uv為:

CIELUV顏色空間色差計(jì)算公式

在CIELAB顏色空間中,兩個(gè)顏色(L*1,a*1,b*1)和(L*2,a*2,b*2)之間的色差△E*ab為:

CIELAB顏色空間色差計(jì)算公式

在CIELUV和CIELAB兩個(gè)顏色空間中明度指數(shù)L*是一致的,即:

明度指數(shù)L計(jì)算公式

在等明度平面上坐標(biāo)原點(diǎn)到色品坐標(biāo)(u*,v*)或(a*,b*)的距離為彩度C*uv或C*ab,即:

彩度Cuv或Cab計(jì)算公式

在CIELUV和CIELAB顏色空間中色調(diào)角huv和hab分別為:

色調(diào)角huv和hab計(jì)算公式

在等明度的a*b*平面上,+a*為紅色方向(值愈大表示對(duì)應(yīng)的顏色愈紅),-a*為綠色方向(值愈小則顏色愈綠),+b*為黃色方向(值愈大則顏色愈黃),-b*為藍(lán)色方向(值愈小則顏色愈藍(lán))。

色差也可以用明度差(△L*)、彩度差(△C*)和色調(diào)差(△H*)這些分項(xiàng)色差來(lái)定義,即:

明度彩度定義的色差計(jì)算公式

所以色調(diào)差ΔH*為:

色調(diào)差ΔH計(jì)算公式

并規(guī)定,當(dāng)色調(diào)角h增加時(shí),色調(diào)差△H*為正;當(dāng)h減少時(shí),△H*為負(fù)。