色差儀在測(cè)色時(shí)，使用的是國際上通用的CIEL*a*b*顏色空間，在給出色樣的色度值L*a*b*值的同時(shí)，還可以給出色樣之間的色差值△L*、△a*、△b*等。本文對(duì)色差儀儀L*a*b*值的含義及其與LabLab色度空間的區(qū)別做了介紹，對(duì)此感興趣的朋友不妨了解一下！

色差儀L*a*b*值的含義：

色差儀作為光電儀器，其測(cè)量原理采用最廣泛使用于測(cè)量物體色調(diào)的國際照明委員會(huì)（CIE）的CIE1976L*a*b*色度系統(tǒng)，借助均勻色的立體表示方法將所有的顏色用L*，a*，b*三個(gè)軸的坐標(biāo)來定義。L*，a*，b*不僅可以精確地表示各種色調(diào)，它也為兩種色調(diào)之間的差即色差表示帶來了方便，尤其是在研究或測(cè)定近似顏色的差別程度時(shí)（比如同一原材料不同批次的比較），勻色空間L*a*b*表色系上任意兩點(diǎn)間的距離都可以表示兩個(gè)顏色之間的總色差。

CIE1976L*a*b*色差公式比較多應(yīng)用于陶瓷、塑料和紡織品等工業(yè)領(lǐng)域。L*a*b*公式中，L*表示明度，a*表示紅色和綠色的成分，b*表示黃色和藍(lán)色的成分。色差是指用數(shù)值的方式表示兩種顏色給人色彩感覺上的差別，若兩個(gè)顏色都是按照L*a*b*標(biāo)定的，則兩者的總色差以及各單項(xiàng)色差可用下列公式計(jì)算。

明度差：

色度差：

總色差：

彩度差：

色相角差：

色相差：

在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7921《均勻色空間和色差公式》中，把色相角、色相角差、色相差分別稱為色調(diào)角、色調(diào)角差、色調(diào)差。計(jì)算色差時(shí)，可以把其中的任意一個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)色，則另外一個(gè)就是樣品色。計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)正、負(fù)值，其意義如下（假設(shè)1為樣品色，2為標(biāo)準(zhǔn)色）：

△L*=L*1-L*2>0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色淺，明度高；若△Lb*<0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色深，明度低。

△a*=a*1-a*2>0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏紅；若△a*<0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏綠。

△b*=b*1-b*2>0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏黃；若△b*<0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色偏藍(lán)。

△C*ab=C*ab,1-C*ab,2>0，表示樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色彩度高，含“白光”或“灰分”較少；若△C*ab<0，說明樣品色比標(biāo)準(zhǔn)色彩度低，含“白光”或“灰分”較多。

△h*ab=h*ab,1-h*ab,2>0，表示樣品色位于標(biāo)準(zhǔn)色的逆時(shí)針方向上；h*ab<0，說明樣品色位于標(biāo)準(zhǔn)色的順時(shí)針方向上。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)色所處的位置，就可以判斷樣品色是偏綠還是偏黃。

色差儀色調(diào)角h*ab和色調(diào)差△H*ab的區(qū)別：

根據(jù)CIELAB計(jì)算公式得到L*、a*、b*值，一組L*、a*、b*數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)CIELAB色空間中的一個(gè)點(diǎn)，為了表述任意2種顏色在色空間的相對(duì)位置，引入了飽和度C*ab、色調(diào)角hab和色調(diào)差△H*ab。

CIEL*a*b*（CIELAB）色空間方程如下式所示。

經(jīng)過換算后得到下式：

式中，X、Y、Z——物體的三刺激值，無單位；Xn、Yn、Zn——參比白色的三刺激值，無單位；L*——明度，無單位；a*、b*——色度坐標(biāo)，無單位；C*ab——飽和度，無單位；hab——色調(diào)角，（°）；△E*ab——色差值，無單位；△H*ab——色調(diào)差，無單位；C*S——標(biāo)準(zhǔn)樣的飽和度，無單位；C*B——批次樣的飽和度，無單位。

因此，色調(diào)角的寫法是hab取值范圍為0°～360°；色調(diào)差的寫法是△H*ab，單獨(dú)的H*是不存在的。色調(diào)差△H*ab；可以通過標(biāo)準(zhǔn)樣的飽和度C*S、批次樣的飽和度C*B以及色調(diào)角差△hab快速計(jì)算出來。

色差儀Lab和L*a*b*的區(qū)別：

Lab指的是Hunter Lab，它是建立在顏色對(duì)立理論基礎(chǔ)上的三維直角坐標(biāo)系，是不帶星號(hào)的。CIEL*a*b*（CIELAB）是慣常用來描述人眼可見的所有顏色的最完備的色彩模型。L、a和b后面的星號(hào)（*）是全名的一部分，因?yàn)樗鼈儽硎綥*、a*和b*，不同于L、a和b。這2種表色系統(tǒng)都是建立在顏色對(duì)立理論基礎(chǔ)上的，應(yīng)用都比較廣泛，區(qū)分這2種表色系統(tǒng)還是很有必要的。

Hunter Lab和CIELAB顏色體系的計(jì)算公式不同，雖然都是由X、Y、Z經(jīng)數(shù)學(xué)計(jì)算而來，但是色度量的取值不同。比如同樣是瓷磚的顏色——黃色，Hunter Lab體系的顏色參數(shù)值為L(zhǎng)=61.42，a=+18.11，b=+32.23，而CIELAB體系的顏色參數(shù)值則分別為L(zhǎng)*=67.81，a*=+19.56，b*=+58.16。

2個(gè)色度空間與視覺感官的均勻性都存在差異。比如雖然CIELAB色空間是 CIE 推薦的均勻顏色空間，而實(shí)際上CIELAB空間對(duì)于人眼的色彩感覺來說也還是不均勻的。在該空間的某個(gè)區(qū)域（如紅色區(qū)域）取2個(gè)色樣點(diǎn)與另一區(qū)域（如綠色區(qū)域）同等距離的2個(gè)色樣點(diǎn)作比較，會(huì)發(fā)現(xiàn)在紅色區(qū)域的2個(gè)色樣的視感覺差別和綠色區(qū)域的2個(gè)色樣的視感覺差別不一樣，即在不同顏色區(qū)域，色彩的寬容量數(shù)值是不相等的。HunterLab和CIELAB的色空間示意圖如下圖所示。

色差儀L*a*b*值的作用：

1.判斷顏色偏色情況

通過色差儀測(cè)量的色差值可以準(zhǔn)確地判斷批次樣和標(biāo)準(zhǔn)樣產(chǎn)生的色相的差異方向，即與標(biāo)準(zhǔn)樣相比，批次樣是偏紅、偏藍(lán)、偏黃、偏綠等。

2.為目視評(píng)定提供參考依據(jù)

通過色差儀測(cè)量的色差值，可以給出在不同照明體條件下的條件等色指數(shù)，避免了在視覺判定時(shí)，由于判定條件的不穩(wěn)定而產(chǎn)生誤差。

3.判斷產(chǎn)品是否合格

通過色差儀測(cè)得的總色差，從而判斷生產(chǎn)出來的批次樣是否符合客戶要求。做出這一判斷的依據(jù)，一是測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)樣和生產(chǎn)的批次樣之間的總色差△E的大小。再就是參照客戶對(duì)色差大小要求的尺度以及在顏色評(píng)價(jià)時(shí)的照明光源和觀測(cè)條件，對(duì)生產(chǎn)樣在顏色方面是否符合客戶要求做出比較準(zhǔn)確的判定。

4.對(duì)顏色差異進(jìn)行修正

色差儀在給出總色差的同時(shí)，還可以給出分量色差值△L*、△a*、△b*、△C*、△H*和不同照明體下的條件等色指數(shù)。從分量色差值，我們可以清楚地看出引起色差的主要因素是明度、飽和度還是色相。從而為批次樣顏色的修正指出方向。