為了定量的對顏色進(jìn)行描述和表示,CIE規(guī)定了多個(gè)顏色空間,但由于這些顏色空間在表示顏色差異時(shí),與人眼視覺判斷存在一定的差異,因此為了使色差評定與人眼之間相一致,CIE提出了用于顏色測定的均勻顏色空間,其中常見的就有CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間。那么,CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間有何不同?怎么表示色差值?本文為大家做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
CIEL*u*v*顏色空間:
國際照明委員會(huì)改進(jìn)了原有的CIE1964W*U*V*顏色空間,提出采用如下的L*u*v*作為三維直角坐標(biāo)的顏色空間,稱為CIELUV顏色空間,它主要用于如電視工業(yè)等加混色的表示和評價(jià)。在該空間中,L*為明度,u*、v*表示顏色的色品坐標(biāo),其計(jì)算公式為:
式中:u'、v'和u'n、v'n分別是顏色樣品和CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的CIE1976UCS圖色品坐標(biāo),即:
式中:X、Y、Z為顏色樣品的三刺激值,Xn、Yn、Zn為CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體照射在完全漫反射體上,然后反射到觀察者眼中的三刺激值,其中Yn=100。
CIEL*a*b*顏色空間:
CIE在1976年推薦用于加混色的CIELUV顏色空間的同時(shí),還推薦了主要用于如紡織印染等表面色料工業(yè)減混色的表示和評價(jià)的CIE1976L*a*b*顏色空間,也稱為CIELAB顏色空間。作為該空間三維直角坐標(biāo)的明度L*和色品坐標(biāo)a*、b*的計(jì)算公式為:
式中:X、Y、Z為顏色樣品的三刺激值,Xn、Yn、Zn為CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體照射在完全漫反射體上,然后反射到觀察者眼中的三刺激值,其中Yn=100。
CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間的不同:
從上面明度指數(shù)和色品指數(shù)計(jì)算公式可見,CIELUV顏色空間中的L*和CIELAB顏色空間中的L*、a*、b*所適用的三刺激值是有條件限制的,即:
但是,現(xiàn)實(shí)中存在著在此限制范圍以外的極深顏色,所以L*、a*、b*的計(jì)算公式應(yīng)該修正為包含上述限制范圍之外的暗(深)色的通用公式,即:
式中:
CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間色差值表示方法:
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:
式中:
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:
式中:
在CIELUV和CIELAB兩個(gè)顏色空間中明度指數(shù)L*是一致的,即:
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:
在CIELUV和CIELAB顏色空間中色調(diào)角huv和hab分別為:
在等明度的a*b*平面上,+a*為紅色方向(值愈大表示對應(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*)來定義,即:
所以色調(diào)差ΔH*為:
并規(guī)定,當(dāng)色調(diào)角h增加時(shí),色調(diào)差ΔH*為正;當(dāng)h減少時(shí),ΔH*為負(fù)。
另外,在CIELUV顏色空間中還有一個(gè)心理相關(guān)量,即飽和度Suv,其計(jì)算公式為: