在紡織行業(yè)，色差是評定紡織品質(zhì)量的一項重要的指標(biāo)，想要準(zhǔn)確的對紡織品的色差進行定量的描述，就需要通過色差公式對紡織品的色差進行量化。那么，紡織色差公式有哪些？紡織色差公式有什么具體的應(yīng)用？本文對紡織色差公式及紡織色差公式的作用進行了介紹。

紡織常用色差公式介紹：

由于行業(yè)不同，明度差、飽和度差、色調(diào)差對總色差的影響是不完全相同的。因此人們提出的兩色之間差異的公式（稱為色差式）不下幾十種。下面所述色差式為目前紡織行業(yè)常見的色差公式。

1.CIELAB色差式

1976年由CIE推薦的均勻色空間，是由三維直角坐標(biāo)L*、a*、b*表示的，由下式表示：

以上各式適合于Y/Yn、X/Xn、Z/Zn大于0.008856的情況。

式中：

L*、a*、b*——三維直角坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)值；

X、Y、Z——XYZ表色系統(tǒng)的三刺激值；

Xn、Xn、Zn——完全漫反射面的三刺激值。

L*a*b*顏色空間是由1個明度因數(shù)L和2個色度因數(shù)a*、b*組成的，L從0到100，a*從紅色變化到綠色，b*從黃色變化到藍色，它們的值在-120-120之間。

在L*a*b*表色系統(tǒng)中，以坐標(biāo)L*、a*、b*之差△L*、△a*、△b*來表示2種刺激之間的色差△E*ab，表示它們在該空間兩點之間的距離，計算式如下：

式中：

ΔL*——明度差；

△a*——紅綠色品差（a*軸為紅綠軸）；

△b*——黃藍色品差（b*軸為黃藍軸）。

飽和度和色調(diào)的近似相互關(guān)系由下式計算：

CIE1976a、b飽和度：C*ab=（a2+b2）1/2

CIE1976a、b色調(diào)角：h*ab=arctan（b/a）

CIE1976a、b色調(diào)差：ΔH*ab=[（ΔE*ab）2-（ΔL*）2-（ΔC*ab）2]1/2

兩種樣品間的色差可通過將它們的坐標(biāo)在CIELAB 圖上來定量化，在作色差圖時，通常要忽略掉L軸。顏色可由它們的紅度/綠度、黃度/藍度，或由它們的色調(diào)和飽和度來描述。

色調(diào)差ΔH*ab的嚴格定義取決于色差相對的幾何平均位置。因為這一樣品的顏色通常與標(biāo)準(zhǔn)樣品相近，因此一般使用標(biāo)準(zhǔn)的曲線。

總之，要描述2個樣品之間的色差，方法有很多，例如：△L*、△a*、△b*、△C*ab、△h*ab、△H*ab和△E*ab。對于中性色和黑色、白色或灰色樣品，一般推薦使用△L*、△a*和△b*。對于彩色樣品，一般推薦△L*、△C*ab、△H*ab。由于△h*ab具有極坐標(biāo)特性一般不推薦使用。如果對測色質(zhì)量和總色差極限有更多了解之后，也可推薦使用△E*ab。

2.CMC（l:c）色差式

1995年ISO105-J03提出有關(guān)紡織品色差計算公式，當(dāng)計算2塊試樣間的色差時，采用英聯(lián)邦染色師與配色師顏色測量委員會（CMC）提出的CMC（l:c）色差式進行比較。此色差式是在對CIELAB（L*a*b*）色差式修正的基礎(chǔ)上建立起來的，它提供一個△ECMC值，以表明在更接近均勻色空間中試樣與標(biāo)樣間的色差。

首先，用下列公式計算CIELAB色差△L*、△a*、△b*、△C*ab、△E*ab、△H*ab，下標(biāo)R和S分別為標(biāo)樣和試樣的CIELAB值：

CMC色差△ECMC（l:c）可由下列公式獲得：

色差計算公式中的△L*、△C*、△H*是由CIELAB色差公式計算得到的樣品與標(biāo)樣之間的明度差、飽和度差、色調(diào)差。色差公式中的l、c為調(diào)節(jié)明度和飽和度相對寬容量的兩個系數(shù)。對于一般可觀察性樣品評價時，取l=c=1；而對于色差可接受性樣品評價時，則取l=2，c=1。前者公式表示為CMC（1：1），后者公式表示為CMC（2：1）?？偵钣谩鱁CMC（1：1）或△ECMC（2：1）表示。

GB/T8424.3-2001《紡織品 色牢度試驗 色差的計算》采用了CMC（l：c）色差公式。

紡織色差公式的具體應(yīng)用：

色差公式在織物評價中最重要的應(yīng)用便是結(jié)合測配色系統(tǒng)達到顏色品質(zhì)評估及控制的目的，色差公式用于量化樣品間顏色的差異變化。通常，這樣的工作都是由有經(jīng)驗的配色師操作，但是為了減少勞動力的消耗，節(jié)約時間，同時為使之更為客觀和精確，會應(yīng)用色差公式結(jié)合測配色系統(tǒng)加入到測色儀器的方法，即儀器化的測色方法代替目視評估。一些典型的顏色品質(zhì)控制的任務(wù)包括：1）顏色差異量化及設(shè)定色差的寬容度以做出合格/不合格的決定；2）評估樣品的色牢度；3）預(yù)測一對樣品間的同色異譜效應(yīng)。

1.顏色差異量化及容差設(shè)置

在工業(yè)生產(chǎn)顏色品質(zhì)評估中，以量化的色差來表示樣品顏色間的差異比用肉眼對比的方式更為準(zhǔn)確。同時，量化的數(shù)據(jù)更方便傳輸和管理。在相同色區(qū)的顏色比較色差時，色差公式與采用目視法測色差具有很好的一致性；而在不同色區(qū)的顏色比較色差時，由于顏色空間的不均勻性及人眼對不同色區(qū)或不同明度的敏感度不同，采用色差公式與目視法測色差的一致性不佳，但隨著色差公式的發(fā)展，色差公式對應(yīng)的顏色空間的均勻性不斷增加，以CMC（kl:kc）為例，就已改善了兩者間的一致性，在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用也日益廣泛，而CIEDE2000的顏色空間均勻性則比CMC（kl：kc）更佳。

成功的顏色品質(zhì)控制很大程度上依靠于一個可靠的色差公式。此外，也需要設(shè)立容忍度的量級，用于判斷一批產(chǎn)品在容忍度之內(nèi)（合格）或在容忍度之外（不合格）。容忍度即是實際生產(chǎn)的產(chǎn)品的顏色對于標(biāo)準(zhǔn)樣品所能容忍的色度偏差。制定色差容忍度需根據(jù)買賣雙方的個人要求，綜合考慮可覺色差、控制色差的成本等因素，一般采用CIEL*a*b*顏色空間，或可加上明度、色調(diào)、飽和度用圖解的方式制定色差容忍度，用于評價織物顏色是否合格，達到顏色品質(zhì)控制的目的。

2.紡織品色牢度評估

織物顏色牢度是指有色的織物的顏色經(jīng)受不同方式的處理（如光照、水洗等）而顏色不變的能力。色牢度的評級傳統(tǒng)上采用目視評級的方式，而目視評級由于其自身的缺點，不如基于色差公式的儀器評級，后者能克服人為因素所帶來的種種誤差。

對色牢度儀器評級一般是用儀器測定原織物及經(jīng)過處理織物樣品的相關(guān)色度值，再用公式轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的灰卡級數(shù)。

3.紡織品同色異譜檢測

色差公式的另一個應(yīng)用便是預(yù)測樣品間同色異譜的程度。國際照明標(biāo)準(zhǔn)詞匯把同色異譜定義為：一對光譜不同的顏色在某一觀測條件下?lián)碛邢嗤娜碳ぶ?。有幾個因素會影響同色異譜效應(yīng)：照明體，觀測者，幾何條件等。

在很多情況下，在織物印染行業(yè)中，使用理想的一系列著色劑來獲得光譜匹配的顏色是不可能，故只能配出同色異譜色，同時需降低兩樣品間的同色異譜程度（同色異譜程度越低，在不同條件下，顏色差異便變化越小），使配出的顏色同標(biāo)準(zhǔn)樣品之間的色差幾乎不受條件改變的影響。同色異譜程度可用同色異譜指數(shù)表示。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 7771—2008《特殊同色異譜指數(shù)的測定 改變照明體》計算同色異譜指數(shù)來評定織物的同色異譜程度。