色差的單位是什么？很多人對(duì)色差的單位不是很了解，其實(shí)早在1939年就有人對(duì)色差的單位進(jìn)行了制定，用NBS進(jìn)行表示，但是隨著大量色差公式的出現(xiàn)，為了更加科學(xué)合理的表示色差值，就會(huì)采用其他色差單位。本文對(duì)色差單位及色差值計(jì)算方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，感興趣的朋友可以了解一下！
色差的單位是什么？
色差是指兩個(gè)試樣在顏色知覺(jué)上的差異，它包括明度差、彩度差和色相差三方面。色差是指兩個(gè)顏色經(jīng)測(cè)色儀器測(cè)量后，再經(jīng)色差公式計(jì)算出的這兩個(gè)顏色的差異值。顏色間的差異值以DE或△E表示。E是德語(yǔ)單詞Empfindung（感覺(jué)）的第一個(gè)字母；D是希臘字母，表示某方面的差別。DE表示兩個(gè)顏色彼此間的差異值。△E表示色彩空間內(nèi)兩個(gè)色樣彼此間的距離差距。
作為色差的計(jì)算單位，以前常用NBS。1939年，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局采納賈德等人的建議而推行Y1/2，a，b色差計(jì)算公式，并采用此公式計(jì)算顏色差別的大小，以絕對(duì)值1作為一個(gè)單位，稱(chēng)為“NBS色差單位”。
1NBS色差單位其實(shí)是一種色差計(jì)算公式下的單位，不過(guò)市場(chǎng)上的高精度色差儀產(chǎn)品有很多都包含多種色差計(jì)算公式，比如三恩時(shí)色差儀就包含多種色差公式。這種情況下我們就無(wú)法說(shuō)NBS就是色差的單位。雖然不同色差公式的單位都和NBS單位大致同樣，不過(guò)其實(shí)還會(huì)有一定的區(qū)別。所以應(yīng)用不同的色差公式的時(shí)候，色差的單位其實(shí)是不同的。
NBS單位曾經(jīng)被作為所有色差計(jì)算公式的單位，持續(xù)了較長(zhǎng)一段時(shí)間，不過(guò)在上世紀(jì)七十年代以后，隨著大量的色差公式出現(xiàn)(如上面的CIE1976L*a*b*和CIE1976L*u*v*)，一律采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算單位就顯得不精準(zhǔn)，并且也沒(méi)有必要。為了更為科學(xué)合理表示色差值，大家就會(huì)直接采用△ECIE、△ECMC不再應(yīng)用NBS單位。
可以看出來(lái)色差其實(shí)也沒(méi)有固定的單位，所以用戶(hù)在表述測(cè)量結(jié)果的時(shí)候，只需要注明是何種色差計(jì)算公式即可。
色差值怎么計(jì)算？
色差的評(píng)估問(wèn)題一直是顏色科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)和實(shí)際生活中一個(gè)重要問(wèn)題，客觀(guān)的測(cè)量或評(píng)價(jià)兩個(gè)給定色樣之間的色差，長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為是工業(yè)界異性非常困難而又迫切的問(wèn)題。而且理想的色差公式的計(jì)算結(jié)果與目測(cè)應(yīng)有良好的一致性，可真正使用近試統(tǒng)一的色差寬容度用于質(zhì)量控制。因此，在基礎(chǔ)色度學(xué)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出一種色差公式和對(duì)應(yīng)的色度空間，使得計(jì)算的色度值與目測(cè)結(jié)果較為均勻一致。
1.CIELAB色差公式
CIELAB色差公式，是CIE1976L*a*b*色差公式的簡(jiǎn)稱(chēng)，又稱(chēng)CIE1976LAB（或L*a*b*）系統(tǒng)，現(xiàn)在已被世界各國(guó)正式采用并作為國(guó)際通用的測(cè)色標(biāo)準(zhǔn)。它適用于一切光源色或物體色的表示與計(jì)算方法，常用的色度空間是CIELAB色空間，它是利用L*，a*，b*三個(gè)不同的坐標(biāo)軸，指示顏色在幾何坐標(biāo)圖中的位置及代號(hào)。它是基于一種顏色不能同時(shí)既是綠又是紅、既是藍(lán)又是黃這種理論而建立起來(lái)的。一種顏色用CIEL*，a*，b*表示時(shí)，L*軸表示明度，黑在底端，白在頂端；+a*表示紅色，-a*表示綠色；+b*表示黃色，-b*表示藍(lán)色。任何顏色的色彩變化可以用a*，b*數(shù)值來(lái)表示，任何顏色的層次變化可以用L*數(shù)值來(lái)表示，用L*，a*，b*三個(gè)數(shù)值就可以描述自然界中的任何色彩。
若兩個(gè)彩色樣品都按L*，a*，b*標(biāo)定顏色，則兩者之間的總色差△E*ab可用下列公式計(jì)算：
其中△L*，△a*，△b*，為參考樣品和被測(cè)樣品之間明度L*和色度指數(shù)a*，b*的差值。色差值用△E來(lái)表示，為綜合色差儀，具體計(jì)算方法和亮度差△L、紅綠差△a、黃藍(lán)差△b都有關(guān)系。△E*ab值越小代表色差越小，反之越大。
2.CMC色差公式
在CIELAB顏色空間中，CMC(l:c)公式把標(biāo)準(zhǔn)色周?chē)囊曈X(jué)寬容量定義為橢圓。橢圓內(nèi)部的顏色在視覺(jué)上和標(biāo)準(zhǔn)色是一樣的，而在橢圓外部的顏色和標(biāo)準(zhǔn)色就不一樣了。在整個(gè)CIELAB顏色空間中，橢圓的大小和離心率是不一樣的。以一個(gè)給定的標(biāo)準(zhǔn)色為中心的橢圓的特征，是由相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)色在△L*、△C、△H方向上的兩半軸的長(zhǎng)度決定的。用橢圓方程定義的色差公式△ECMC(l:c)如下所示：
由公式可見(jiàn)，它是根據(jù)顏色在CIELAB空間的位置，根據(jù)色調(diào)、明度和彩度對(duì)于總色差的貢獻(xiàn)不同，而改變L*、C*和H*在色差中的份額加權(quán)數(shù)，相對(duì)于色調(diào)差，分別選擇l和c的值，以便提供明度差和彩度差的最合適加權(quán)值。一般根據(jù)對(duì)色差的可察覺(jué)性目視測(cè)試結(jié)果，將l和c都定位1，即l=c=1，稱(chēng)為CMC（1:1）公式。為了預(yù)測(cè)色差的可接受性，有時(shí)把l和c定位大于1，如CMC（2:1）公式。
