测色及计算机配色（第二版）（第三章）.ppt

过去，工业上使用标准样卡来评定颜色的差别，例如3级色差、4级半（4.5级）色差等。 标准色度观察者X、Y、Z三刺激值的建立, 解决了用数字表达颜色的问题。 能否也用数字来表达 色差呢？ 色差的含义 色度学中的数据 在CIE色度图中，每个点代表一种颜色，但是当这点的坐标变化很小时，人眼仍然认为是原来的颜色。 可见，一个颜色在色度图上意味着一个点。但是对于人的视觉而言，一个颜色在色度图中意味着一个范围。 这种人眼感觉不出来的颜色变化范围叫做颜色的宽容量。 莱特（W.D.Wright）和彼特（F.H.G.Pitt） 通过实验对人眼对光谱色的差别感受性进行 了研究。 色差计算的基础是均匀颜色空间的建立。 例如： CIE1960均匀色度标尺图（CIE1960 Uniform Chromaticity-Scale Diagram) 简称CIE1960 UCS图，或称CIE1960 UCS均匀颜色空间。 CIE1976L*a*b*均匀颜色空间等。 均匀的色彩空间在不同位置，不同方向上，相等的几何距离在视觉上有对应相等的色差，用易测的空间距离作为色彩感觉差别量的度量。有了这种均匀颜色空间，颜色匹配和色彩复制（如配色染色）的准确性就得到加强。 虽然CIE1976（L*u*v*）颜色空间比CIE1960—UCS颜色空间更加均匀，但是在计算物体色的色差时，仍然不能与人的知觉相匹配。 为了获得物体色在知觉上均匀的空间，并能够反映准确的色差，1976年CIE还推荐了第二个均匀颜色空间和与之相对应的色差的计算方法。即CIE1976—LAB（或L*a*b*）空间及其色差公式。 以上介绍了几种均匀颜色空间，一般颜色空间均匀性好，计算出来的色差与视觉的相关性就好。 研究表明，行业不同，色相、明度、饱和度对总色差的影响是不同的。因此各个行业都对建立在均匀颜色空间基础上的色差公式进 行 了“加权”处理，以便与人的视觉有更好的相关性，适应本行业的需要。 色 差 的 表 示 实际计算时，色差公式有许多种， 且各具优缺点，实际使用中与习惯和经济发展水平以及 行业特点有重要关系。 1936～1976年为一个阶段，有20多个公式，分三类，一是以Munsell系统为基础，对CIE色度图进行非线性变换；二是对CIE色度图进行线性变换；三是以麦 克亚当椭圆为基础。 1976年后为一个阶段，多数以CIE L*a*b*色差公 式为基础进行修正，实用性大大提高。 CIE1976—LAB（或L*a*b*）系统，现在 已被世界各国正式采用并作为国际通用的测色标准。它适用于一切光源色或物体色的表示与计算方法。　　CIE1976—L*a*b* 色彩空间由CIEXYZ系统通过数学方法转换得到，转换公式为：　 从上面的公式可以看出，由X、Y、Z变 换为Ｌ*、a *、b* 时包含有立方根的函数变换，经过这种非线形变换后，原来的马蹄形光谱轨迹不再保持。 转换后的空间用笛卡儿直角坐标体 系 表示，形成了对立色坐标表述的心理颜色空间。 CIE L*a*b* 色 彩 空 间 CIE L a b 色 彩 空 间 CIE L a b 颜色空间a = 500 (X/Xn)1/3 - 500 (Y/Yn)1/3 CIE L a b 颜色空间 b = 200 (Y/Yn)1/3 - 200 (Z/Zn)1/3 彩 度 CIELAB 彩 度 值 的 制 定 CIELAB色 相 角 的 制 定 色彩工业上的术语色相、明度、彩度 色 差 理 论 公 式 X/X0、Y/Y0、Z/Z0 要大于0.008856。 不符合上述要求的极深颜色，色空间变形大，误差大, 此时可以将公式修正为： L = 903.3(Y/Y0) a = 3893.5(X/X0 – Y/Y0) b = 1557.4(Y/Y0 – Z/Z0) CIE Lab CIEL a b 色差公式计算举例 CIE L a b 色 差 公 式 CIE L a b 色差公式的准确性评价 CMC 椭圆容差 CMC（l：c）色差式比其他公式具有更好的目视一致性，目前得到了广泛应用。 在1989年美国AATCC（美国染色化学 家协会