色差儀作為測色儀器，其內(nèi)部設置了多個顏色空間，以對顏色進行定量表達的同時，使顏色之間的評定具有統(tǒng)一的色度標準。CIELab顏色空間是色差儀中使用最為廣泛的一個顏色空間，在該顏色空間下的色差值與人眼之間的一致性最好。本文對色差儀常用顏色空間及CIELab顏色空間色差公式作了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！
色差儀常用顏色空間：
1.CIERGB顏色空間
光譜三刺激值，是國際照明委員會（CIE）以317位正常視覺者用三原色光紅、綠、藍等能光譜色，從380nm到700nm進行專門性顏色混合匹配實驗得到。
在CIERGB彩色空間的原點上，任一基色均沒有亮度，即原點為黑色。三基色都達到最高亮度則表現(xiàn)為白色。亮度較低的等亮的三基色產(chǎn)生灰色。所有這些點均落在彩色立方體的對角線上，該對角線被稱為灰色線。彩色立方體中有三個角對應于三基色一紅，綠和藍色。剩下的三個角對應于二次色一黃色，青色（藍綠色）和品紅（紫色）。
在色度學體系中并不直接使用三刺激值來表示顏色，而是用三原色各自在三，原色總量中所占的比例來表示顏色。三原色各自在其總量中的相對比例稱為色品坐標，光譜的三刺激值和色品坐標之間的換算關系如下式所示：
基本RGB顏色空間的主要缺點是不直觀，不能直接從RGB的數(shù)值中估計出顏色的色度、飽和度和亮度等感知特征。
2.CIEXYZ顏色空間
CIERGB系統(tǒng)的r、g、b光譜三刺激值可以定量表示顏色，但三刺激值中有很多負值，色度坐標中也有些負值，不易理解。因此，1931年CIE討論推薦了一個新的國際通用的色度學系統(tǒng)——CIEXYZ標準色度學系統(tǒng)。
在CIEXYZ系統(tǒng)中，用于匹配等能光譜三刺激值X、Y、Z三色數(shù)量，叫做“標準色度觀察者顏色匹配函數(shù)”，簡稱“顏色匹配函數(shù)”，記為x、y、z。它們是依據(jù)實驗建立的r、g、b光譜三刺激值經(jīng)過下式計算出來的。
只是采用簡單的數(shù)學比例方法，描繪所要匹配顏色的三刺激值的比例關系?？梢?，CIEXYZ系統(tǒng)建立在RGB系統(tǒng)的基礎上，用數(shù)學方法，選用三個理想的原色來代替實際的三原色，從而將CIERGB系統(tǒng)中的光譜三刺激值r、g、b和色度坐標r、g、b均變?yōu)檎怠?/p>
CIEXYZ系統(tǒng)和CIERGB系統(tǒng)的色度坐標轉換關系如下式所示：
3.CIELab顏色空間
CIELab色度空間是國際照明委員會向世界各國推薦的通用的均勻顏色空間，是經(jīng)CIEXYZ色度空間非線性變換而得到的。CIELab在三維色空間的各個坐標軸上均具有視覺和顏色心理感知的等距性，并且細分了明度坐標和色品坐標的級差。同時，CIELab空間中當顏色的色差大于視覺的識別閾值（恰可察覺）而又小于孟塞爾系統(tǒng)中相鄰兩級色差時，可以較好地反映物體色的心理感受效果。CIELab與CIEXYZ的非線性轉換關系如下式所示。
式中：X、Y、Z 為顏色樣品的三刺激值；Xn、Xn、Zn為CIE標準照明體的三刺激值（D65光源：Xn=95.05、Yn=100.00、Zn=108.91）。
L*稱為心理計量明度，簡稱心理明度或明度指數(shù)：a*、b*稱為心理計量色度，簡稱心理色度或色度參數(shù)。
CIEL*a*b*色度空間是一種基于赫林四色對立學說原理的心理色度空間，心理色度a*和b*中包含有（X-Y）和（Y-Z）項。顏色的明度感覺用縱坐標L*軸表示，黑色位于最下端，對應明度L*=0，白色最亮位于最上端，對應明度L*=100。a*軸與b*軸共同表示彩色的特性，a*軸正方向代表紅色（偏品紅）的變化，a*軸負方向代表綠色的變化：b*軸正方向代表黃色變化，b*軸負方向代表藍色變化。任何顏色都可以由這四個原色中的一個或兩個按一定的明度值混合而成，原色的混合比例決定了混合色的色調(diào)。
色差儀CIELab顏色空間色差公式：
CIELab色差公式是在CIELa*b*均勻顏色空間中的色差公式，其結果與人眼的視覺相關性較好，兩種顏色之間的色差如下式所示：
色差用△E表示，△表示差異，單位是NBS，是由美國國家標準局制定的?！鱁=1稱為1個NBS色差單位，大約相當于在最優(yōu)試驗條件下人眼所能知覺的恰可觀察差的5倍。下表表示NBS單位及在色差視覺上的顯著程度。
對于有色產(chǎn)品，色差的允許范圍應該根據(jù)物品的不同分別設定，如紡織品定為小于2個NBS單位，而彩色電視可以設定為4-5個NBS單位，涂料則設定為小于1個NBS單位。