Lab L表示黑白，也有說亮暗，表示偏白，-表示偏暗 A表示紅綠，表示偏紅，-表示偏綠 B表示黃藍，表示偏黃，-表示偏藍 我上面說的都是相對值，單純的LAB是值，用這三個數(shù)值可以在一個三維立體圖中，的表示出一個顏色的點，用相對值就可以得出和基準點的差異來進行修正 總色差ΔΕ （Δa2Δb2Δl2）1/2 CAChromatic Aberration即色差，CA（Area）值用來衡量圖像的色差水平，這個值越低說明品質(zhì)越好。 0-0.5：可以忽略，肉眼難以辨認出； 0.5-1.0：很低，只有受過長期專業(yè)訓(xùn)練的人才能勉強發(fā)現(xiàn)； 1.0-1.5：中等，高倍率輸出時時?？吹剑械如R頭的表現(xiàn)； 大于1.5：嚴重，高倍率輸出時非常明顯，鏡頭表現(xiàn)糟糕。 由儀器測量的顏色座標系計算色寬容度和色差之業(yè)界標準 所屬分類： 品質(zhì)管理知識 作者： 發(fā)布日期：2005-12-3 【字體：大 中 小】 由儀器測量的顏色座標系計算色寬容度和色差之業(yè)界標準 本標準已獲準用於美國* 簡 介 本標準zui初是許多獨立發(fā)行的色差的儀器評估方法合并的結(jié)果.正如在1979年修訂的它包括四個可用儀器測得顏色標量值的顏色空間其中很多內(nèi)容業(yè)已廢棄 不同色標值下的色差可由十個方程計算得出.根據(jù)現(xiàn)代顏色測量技術(shù)儀器校正標準和方法測量程序只有很少的意義.1993年出版的修訂版刪去了這些章節(jié)并把顏色空間和成熟的色差方程限定為三個廣泛應(yīng)用於烤漆和相關(guān)涂裝工業(yè)的方程.本次修訂又增加了兩個新的色寬容度方程并為歷史意義從1993年版本的色差方程中提出了兩個列入附件中.Hunter的LH aH bH和FMC-2色差方程不再推薦.這次修訂也使本標準的地位從方法過度到業(yè)界標準. 1.范圍 1.1 本業(yè)界標準包括了兩個不透明樣本間如烤漆板不透明塑膠紡織品樣本等的色寬容度和微小色差的計算.它基於采用日光光源的用儀器測量的顏色座標系.考慮到所測樣本可能是同色異譜通過視覺相似的顏色占有不同的光譜曲線所以業(yè)界標準D4086用於證明儀器測量的結(jié)果.由這些程序測定的容差和差值根據(jù) CIE1976CIELAB對立顏色空間中近似一致的顏色感覺表達如CMC的容度單位CIE-94的容度單位 由DIN6167給出的DIN99色差公式或新的CIEDE2000色差單位.基於Hunter的LH aH bH相反顏色空間的色差或Friele-MacAdam-ChickeringFMC-2顏色空間的色差不再推薦用於工業(yè)標準. 1.2 為了產(chǎn)品的規(guī)范買方和賣方應(yīng)就樣品和參考樣之間容許的色差以及計算色寬容度的程序達成一致.每種材料和每次使用的測試條件都需要明確的色寬容度因為其他外觀因素例如樣本的相近光澤質(zhì)地可能影響測量色差數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性和商業(yè)接受性. 1.3 本標準沒有聲稱包含所有安全因素即便要也須結(jié)合它的使用.本標準使用者有責(zé)任建立合適的安全和健康條件并注意適當?shù)恼{(diào)整使用需求. 2.參考文件 2.1 ASTM標準略 2.2其他標準略 3.術(shù)語 3.1在E284中的術(shù)語和定義可用於此標準. 3.2本標準*術(shù)語的定義 3.2.1比色分光計n---分光計它包含一個色散元件例如棱鏡光柵干涉過濾器可調(diào)的或不連續(xù)的系列單色光源通常有能力輸出色度數(shù)據(jù)如三刺激值推導(dǎo)的顏色座標或表面品質(zhì)系數(shù).另外比色分光計也可以根據(jù)色度數(shù)據(jù)的來源報告潛在的光譜數(shù)據(jù). 3.2.1.1 討論----曾經(jīng)紫外解析分光光度計用於色度測量.現(xiàn)在用於顏色測量的儀器有很多普通的組件而紫外解析分光光度計用在色度量的解析中這需要非常的光譜位置和非常窄的帶寬以及適度的基線穩(wěn)定性.比色分光計被設(shè)計用於視覺色度計的數(shù)據(jù)仿真或作為計算機輔助顏色匹配系統(tǒng)的光譜和色度信息來源. 數(shù)字比色法允許更多關(guān)於光譜等級和光譜帶寬的容差但需要更高的放射等級穩(wěn)定性. 3.2.2 色寬容度方程n---由可接受性評估得到的一個數(shù)學(xué)表達式它基於顏色空間座標系扭曲了該顏色空間的度量關(guān)於一個參考顏色為了使單個光澤通過. 3.2.2.1 討論---色寬容度方程將一對樣品中的一個設(shè)定為標準樣計算pass/fail值.這樣在兩個樣本間可察覺的差異不變時交互改變測試樣與參考樣將導(dǎo)致一個在可預(yù)見的接受水平上的色差變化.而色差方程用顏色空間裏的尺度量化那個顏色空間裏的距離.交互改變參考樣與測試樣既不改變可查覺的也不改變預(yù)知的色差. 4.標準摘要 4.1參考樣與測試樣本間的顏色差異由基於光譜或過濾器的色度計測量得來.據(jù)標準E308從光譜儀器上讀出的反射系數(shù)可經(jīng)計算轉(zhuǎn)化為顏色等級量這些顏色等級量也可以從帶自動計算的光譜儀器上直接讀出.色差的單位是從這些顏色等級量中計算出來的并近似等於參考和測試樣間可察覺的色差. 5.意義和應(yīng)用 5.1 原始的基於XYZ三刺激值和色品座標系xy的CIE顏色標量并不是真正一致的.每個基於CIE值的后續(xù)顏色標量都有用於提供某種程度上的一致性的額外因素這樣在不同顏色區(qū)域裏的色差將更有可比性.另一方面由不同顏色標量體系計算的相同樣品的色差不可能一致.為避免混亂樣品的色差或相關(guān)的容差只有在它們從同一個顏色標量體系中得到時才可比較. 在所有顏色樣本中沒有簡單的因素可被用於從一個差值或容差單位體系到另一個體系間地轉(zhuǎn)換色差和色寬容度. 5.2 為了標準的一致CIE在1976年推薦使用兩套顏色公制.CIELAB公制以及與其關(guān)聯(lián)的色差方程在涂料塑膠紡織物和相關(guān)工業(yè)中得到了廣泛認可.同時它沒有*取代Hunter的LH aH bH和FMC-2標準.這兩個等級標準的表現(xiàn)相對於有經(jīng)驗的視覺來說太不足了.相比zui近的基於CIELAB調(diào)整優(yōu)化的色寬容度方程它們不再被推薦了. 因此包括附件中的兩個老的標準在本標準中只有歷史意義.預(yù)期將來在修改本業(yè)界標準時附件也會被同時刪除.CIELAB公制就其本身在本業(yè)界標準中也不被推薦去描述小的中等的色差差值少於5.0ΔEab單位.四個定義的方程這里有文件證明的高度推薦用於0到5.0ΔEab單位范圍內(nèi)的色差. 5.3色寬容度方程的使用者發(fā)現(xiàn)在每個體系中總合三個色差元素向量組成一個單獨的標量值可以有效的判定樣本顏色是否在一個標準的色寬容度內(nèi).然而為了控制產(chǎn)品的顏色可能不僅要知道偏離標準的量而且要知道偏離的方向.可以通過例出三個由儀器決定的色差元素來得到關(guān)於少量色差偏離方向的信息. 5.4在基於儀器測量值選擇色寬容度時因該小心地與關(guān)於顏色、光亮度差異的可接受性的視覺評估和用慣例D1729 得到的飽和度相關(guān).三個這里給出的寬容度方程已被廣泛的驗證驗證的對象包括紡織品和塑膠顯示出與視覺評估一致并在視覺判斷的實驗不確定性之內(nèi).這就是說方程本身錯誤分類色差的蘋率不再超過zui有經(jīng)驗的顏色匹配師. 5.5當色差方程和色寬容度方程按例用於多種不同的光源時為了產(chǎn)品在日光下使用他們已被推導(dǎo)或*化或二者都有.在其他光源下的計算結(jié)果可能不具有與視覺判斷好的相關(guān)性.不在日光下應(yīng)用寬容度方程將需要在體節(jié)性水平上的視覺構(gòu)造如標準D4086. 6. 色差和色寬容度的描述: 6.1 CIE1931和1964的顏色空間----不透明樣本的日光顏色由顏色空間中的點表示該空間由三個互相垂直的軸表示三個軸分別為代表光亮度的Y座標和色品座標x和y其中: XY和Z是1931年或1964年CIE標準觀察者的三刺激值它們遵守照明標準D65或其他日光相.這些標度沒有提供可感知的統(tǒng)一顏色空間.結(jié)果是色差很少從xy和Y的差異中直接計算出來. 6.2 1976年CIE統(tǒng)一顏色空間L a b和色差方程.這是一個接近統(tǒng)一的顏色空間它基於三刺激值的非線性擴展.它提供差異以產(chǎn)生三個相反的軸這三個軸分別近似於黑色--白色紅色--綠色和黃色--藍色的視覺感覺.它在直角座標系上繪圖產(chǎn)生 Lab值的計算如下: 式中三刺激值XnYnZn定義了名義上的白目標色刺激的顏色.通常白目標色刺激由一個CIE標準光源的光譜輻射功率給出例如CD65光源或其它日光相由良好的反射擴散體反射入觀察者的眼內(nèi).在這些條件下XnYnZn是標準光源在Yn等於100時的三刺激值. 6.2.1 根據(jù)Lab得到的兩種顏色的總色差ΔEab如下計算: 注意所定義的顏色空間叫CIE1976 Lab顏色空間并且色差方程是CIE1976 Lab色差公式.推薦使用縮寫CIELAB所有單詞的首字母. 6.2.2 1976年CIE公制Lab在一個或多個X/XnY/YnZ/Zn的比值小於0.008856時沒有適當?shù)氖諗快读?在計算L時 如果正常公式用於Y/Yn的值大於0.008856那麼當Y/Yn的值小於0.008856時原公式也許仍然可用.下述修正公式用於Y/Yn等於或小於 0.008856時: 6.2.3 在計算a和b時如果X/XnY/YnZ/Zn都小於0008856可用以下修正方程代替正式方程: 6.2.4 ΔEab的量沒有指出差異的特性因為它沒有指出關(guān)於顏色色度和光亮度差異的相對量和方向. 6.2.5 色差的方向由元素?6?2L?6?2a和?6?2 b的量和代數(shù)符號表示: 其中Lsa s和b s代表參考或標準. LBa Bb B代表測量樣品或測量批.元素?6?2L?6?2a和?6?2 b的符號大致有如下意思: ?6?2L明亮的 -?6?2L較暗的 ?6?2a較紅的 少綠的 -?6?2a較綠的 少紅的 ?6?2 b較黃的 少藍的 -?6?2 b較藍的 少黃的 6.2.6 為了判斷兩種顏色色差的方向可以計算它們的CIE1976公制顏色角hab和CIE1976公制色度Cab公式如下: 除了非常深的顏色外測試樣品和參考樣品間的顏色角hab差異可與視覺可察覺的顏色差異起來.同樣的色度差值ΔCab Cabbatch-Cabstandard 可與視覺可察覺的色度差異起來. 6.2.7 為了判斷兩種顏色間的不同光亮度色度和顏色對總色差的貢獻可用CIE1976公制色差來計算ΔHab公式如下: 其中 ΔEab在6.2.1中計算. ΔCab在6.2.6中計算於是方程: 包含的項目顯示了光亮度差異ΔL色度差異ΔCab和顏色差異ΔHab 對總色差ΔEab的相對貢獻.這種計算公制色差的方法沒有包含關(guān)於色差符號正或負的信息對於接近中性軸的一對顏色的判斷可能不穩(wěn)定.一個可改正這兩種問題的選擇性方法已被提出: 6.3 CMC色寬容度方程:--The Colour Measuremant Committee of Society of Dyers and Colourists英聯(lián)邦染色師與配色師顏色測量委員會在英國JP涂裝線公司承擔(dān)了改進JPC79公差方程結(jié)果的任務(wù).它是CIELAB方程和當?shù)?的處於標準位置的產(chǎn)生了FMC-I的方程的結(jié)合.它更注重光亮度色度和顏色改變引起的直接知覺取代了老的注重光亮度紅綠和黃藍色的方程. 它的目的是用作單個色澤的判斷方程.現(xiàn)在不需用感覺元素去分解原方程—CIELAB模型中的元素已經(jīng)那樣做了.圖1顯示了CIELAB的色度板a b有大量的CMC橢球畫在板上.這個圖形清楚地顯示了橢球區(qū)域隨CIELAB公制色度Lab的增加和改變CIELAB公差顏色角而帶來的改變. CMC元 素和單個寬容度如下計算: 參數(shù)lc是系統(tǒng)偏差或參數(shù)效應(yīng)如質(zhì)地和樣本差別的補償.zui普通的值是2:1用於紡織品和通過成型模仿紡織材料的塑料.這就意味著光亮度的差異占到色度和色調(diào)差異重要性的一半.值1:1 通常代表一個僅僅能感覺到的差異用於需要非常嚴格的容差或具有光澤的表面.對於不光滑的無規(guī)粗糙的有適度質(zhì)地的可用1:1到2:1之間的中間值.而值1.3:1zui經(jīng)常被報道.參數(shù)cf是一個商業(yè)參數(shù)用於調(diào)整容差區(qū)域的總量而接受或拒絕的決定也可以以色寬容度的單位量為基礎(chǔ).顏色依賴函數(shù)定義如下: 所有的角由角度給出但通常需要轉(zhuǎn)換成弧度以便在數(shù)字電腦上處理. 6.4 CIE94色寬容度方程這個色寬容度方程的發(fā)展是由CMC色寬容度方程的成功促進的它主要從汽車鋼板烤漆的目視觀察得來.正如CMC方程它基於 CIELAB顏色公制并用CIELAB顏色空間里的標準位置推導(dǎo)出一系列解析函數(shù)修正標準周圍區(qū)域的CIELAB顏色空間.它的額外函數(shù)比CMC中的方程要簡單得多.CIE94的色寬容度計算如下: 不像其它早先的色差方程CIE94是由一系列良好定義的條件得來的在這些條件下方程將提供*結(jié)果而偏離這些條件將導(dǎo)致與目視評估的色差顯著不同.這些測試條件由表1給出: 表1 CIE94色寬容度方程的基本條件 特性 要求 照明 D65光源 樣品照明度 1000lx 觀測 正常顏色視覺 背景 統(tǒng)一中性灰色 監(jiān)視模式 目標 樣品尺寸 4°對象視角 樣品分離 zui小可能 色差大小 0到5個CIELAB單位 樣品結(jié)構(gòu) 視覺均一 參數(shù)kL kC kH是可被用於補償質(zhì)地和其它樣本表達效果的參變因素同時kv基於工業(yè)偏差調(diào)整色寬容度量的大小.參數(shù)SLSCSH用於表現(xiàn)CIELAB顏色空間的局部變形基於那個空間中的標準樣本位置.它用下述方程計算: 6.5 DIN99色差方程—由Rohner和Rich發(fā)表於1996年的論文促進了德國標準協(xié)會更進一步發(fā)展和標準化一個改良的翻譯作為新的色差公式一個用 CIELAB的對數(shù)座標系而不是用CMC和CIE94的線性和雙曲線函數(shù)的球狀顏色空間模型.該方程由DIN6167標準推導(dǎo)和證明.它提供了一個經(jīng)軸旋轉(zhuǎn)和對數(shù)擴張的新軸去與CIE94色寬容度公式的空間相符.它不須如CIELAB顏色空間利用鑒定的樣本作為變形距離的來源.還有當軸LC和 hab與光亮度色度顏色的感覺相時即不是XYZ的三刺激值也不是CIELAB軸ab是感覺可變的它似乎適合於隨wcbbw- fechner的感覺規(guī)律去標度顏色空間的差異和距離.這產(chǎn)生了一個相對易用和對CMC或CIE94有相同表現(xiàn)的公式.它也消除了討厭的基於CIELAB 變形的參考色.這樣計算的色差只基於在DIN99空間的歐氏距離. 計算DIN99公式的程序如下: 其中下標S指產(chǎn)品標準下標B指現(xiàn)在的產(chǎn)品批或測試樣. 默認參數(shù)是: KEKCH1 KE1:KCH. 對紡織品應(yīng)遵如下平衡關(guān)系為獲得相對於CMCl2c1差異的等價計算差異可用參數(shù):21:0.5就是說KE 2 KCH 0.5. 6.6 CIEDE2000色差方程------這個色差方程的發(fā)展是由研究CMC和CIE94哪個色差方程表現(xiàn)更好而引發(fā)的.在研究過程中研究者得到的結(jié)論是沒有公式是真正*的.所以CIE建立了一個 新的技術(shù)委員會TC 1-47 顏色光澤度依賴修正工業(yè)色差方程去推薦一個新方程改進這兩個色寬容度方程的缺點.色寬容度方程的一個主要缺點是用CIELAB顏色空間里的參考顏色去計算CIELAB顏色空間的局部變形.當驗證的兩個樣本顛倒過來將原始測量樣為參考樣而原來的參考樣為測量樣計算的結(jié)果是不同的.這與所觀察的是矛盾的.明顯的兩個樣品只是通過互換角色不應(yīng)該有量的差別.通過應(yīng)用兩個樣本間的算術(shù)平均色去計算CIELAB顏色空間的局部變形兩個樣品的角色可以隨意互換而不影響計算色差的量*符合目視評估.CIE TC1-47的報告顯示 經(jīng)過大批樣品CIEDE2000比CMC和CIE94都做得好.CIEDE2000的色差由下式計算: 樣本或工業(yè)依賴參數(shù)是KLKCKH并且顏色空間依賴參數(shù)是SLSLSH和RT.三個S項在假定為直角的CIELAB坐標系中.并且RT項用於計算CIELAB圖中藍色和紫藍區(qū)域的旋轉(zhuǎn)色差量.四個顏色空間量計算如下: 在本式中并不明顯所有展示的角都以角度出包括Δθ都必須轉(zhuǎn)換成弧度為了在數(shù)字計算機上進行三角解析. 6.6.1 用參考和測試樣CIELAB顏色坐標系的算術(shù)平均值計算CIELAB顏色空間的局部變形產(chǎn)生了一個新問題.現(xiàn)在的基於CIELAB變形空間的標準位置色寬容度差異方程允許使用者預(yù)設(shè)按 受量.這對於一定的依織品資料排架應(yīng)用和成圖品質(zhì)控制圖很方便.這樣的設(shè)定對於CIEDE2000是不可能的.根據(jù)修整的空間坐標系La’b繪出一組顏色即不可能也不合理因為a’是由每對顏色獨立地決定.這樣該方程只適合於在成對產(chǎn)品標準產(chǎn)品和產(chǎn)出測試樣之間進行比較.但不可用於統(tǒng)計制程控制. 7.測量試樣: 7.1 本業(yè)界標準沒有包含樣品制備技術(shù).除了其他的或同意的準備樣品應(yīng)與適當?shù)臏y試方法和標準一致. 8.程序 8.1 按標準E805選擇合適的顏色測量幾何條件. 8.2 按手冊指南和標準E1164所給程序操作儀器. 8.3 如果用分光比色計依次在足夠數(shù)量的波長間隔內(nèi)獲得參考樣和測試樣的反射值計算CIE三刺激值.詳見標準E308. 8.4 每樣表面至少測量三個部位去獲得數(shù)據(jù)統(tǒng)一的方向.記錄每次測量的位置. 9.計算 9.1計算色標值Lab和局部寬容度系數(shù)SLSCSH如果不是自動得到. 9.2計算色差ΔEab ΔECMC和它們的元素或ΔE94 ΔE99或ΔE00如果不是自動得到如6.2-6.6所述計算. 10.報告 10.1報告以下信息: 10.1.1總色差ΔECMCΔE94ΔE99或ΔE00每樣依其參考. 10.1.2對於CIELAB色差 Lab是參考樣的ΔLΔaΔb如果需要還有ΔhabΔcab和ΔHab對每樣. 10.1.3 對其他色寬容度或色差尺度只有CIELAB的相關(guān)值可被作為局部變形報告出來不需要提供連續(xù)的視覺修正參數(shù). 10.1.4對不均一樣品色差值屬於樣品的不同區(qū)域. 10.1.5描述或說明制備樣品的方法. 10.1.6按操作者姓名和儀器號以及使用的色標體系鑒定儀器. 11.精度和偏差 11.1 測試方法的精度和偏差不能同測試的樣品和材料分開來.由於本業(yè)界標準沒有強調(diào)與樣品的制備和表達有關(guān)的話題無法zui終明確可達到的精度和偏差.下一步可用商業(yè)合作測試項目的數(shù)據(jù)說明一種材料的精度.因為很多三角函數(shù)包括在顏色空間的計算中所以所有的計算應(yīng)在 IEEE浮點格式中計算機體系可提供的zui大量的精度范圍內(nèi)即通常所說的雙精度格式. 11.2 協(xié)作測試服務(wù)顏色和色差合作參數(shù)項目已經(jīng)調(diào)查了顏色的精度和色差測量法并且從1971年開始每季度公布多對涂裝片以展示微小色差.在一個zui近的典型的調(diào)查裏包含了118個儀器.表2給出了在相互比較中分開考慮的不同儀器組的平均色差和它們的標準偏離以及解析和測量條件. 11.2.1可再生性----基於實驗室間的標準偏離由不同實驗室里的操作員測量有刻度的白紙原料上不透明、無光粗糙的烤漆層得到的兩個色差結(jié)果其差值不應(yīng)大於表2中R欄列出的值. 11.3精度----基於實驗室內(nèi)的標準偏差色差精度的測量總結(jié)在表2里.與文章14，15中報道的顏色測量精度值相等所以可以代表所有樣品材料的精度. 12關(guān)鍵詞 12.1顏色色差顏色尺度顏色空間色寬容度. 表2 由不同的測試和解析條件決定的計算色差偏離 測量條件幾何 光源 觀察者 △E 方程 儀器數(shù) 平均值△E 標準偏差 RA 45°/0° D65 1964 CIELAB 54 1.05 0.07 0.21 45°/0° D65 1964 CMC2:1 54 0.55 0.03 0.09 SphereB D65 1964 CIELAB 282 1.00 0.06 0.18 SphereB D65 1964 CMC2:1 282 0.53 0.03 0.09 用儀器測定顏色一致性的方法計算色差 色差有三個意思： （一）各種波長的光將以不同的程度而色散。白光被色散為紫外波段、可見波段的和紅外波段范圍的各種波長的光，通過透鏡時所成的像便帶有彩色邊緣，即為色差。光學(xué)系統(tǒng)的實際成像與理想成像的差別，統(tǒng)稱為像差。色差是像差中的一種，是因透射材料的透射率隨波長不同而不同造成的，故只有對多色光才顯現(xiàn)出來。用不同的玻璃材料制成的凹凸鏡組合可以消除色差。 （二）定量表示的色知覺差異。從明度、色調(diào)和彩度這三種顏色屬性的差異來表示。明度差表示深淺的差異，色調(diào)差表示色相的差異（即偏紅或偏藍等），彩度差表示鮮艷度的差異。色差的評定在工業(yè)和商業(yè)中非常重要，主要應(yīng)用于生產(chǎn)中的配色和產(chǎn)品的顏色質(zhì)量控制?，F(xiàn)代色差評定根據(jù)照明協(xié)會（CIE）推薦的標準色差公式并采用儀器和電腦測量計算，用的數(shù)字來表示。常用如CIE 1976Lab和CIE 1976Luv色差公式等。 （三）染同一顏色的革，其批與批之間出現(xiàn)顏色不一致，或者同一轉(zhuǎn)鼓、同一次染色的革出現(xiàn)幾種顏色差別的現(xiàn)象稱為色差。特別是絨面革更易出現(xiàn)色差?？芍竿粡埰じ锊煌课坏纳珴刹顒e，也可指同一批加工皮革之間存在的顏色差異，還可指原定染同一顏色之不同批次皮革間的顏色差別。 白度，顧名思義是物體表面含白色的程度，其定義為光譜反射比為100的理想表面的白度為100度，光譜反射比為零的黑表面的白度為零度。常用的白度公式為甘茨白度、亨特白度等等