為了統(tǒng)一顏色測量和計算的方法，色度學(xué)不斷的推出各種不同的顏色空間和色差評價公式，以期使目視色差評價與儀器色差評價之間保持一致性。而色差儀作為測色儀器，是以色度學(xué)為基礎(chǔ)研制的光學(xué)儀器。本文對色差儀顏色空間及色差評價公式的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀作了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀顏色空間及色差評價公式發(fā)展和應(yīng)用概述：

CIE1931基礎(chǔ)色度學(xué)給出了如何用科學(xué)的方法來定量地描述一種顏色，也給出了判定兩個色樣是否匹配的條件，即兩個色樣在某一光源的照明下，如果對應(yīng)的三刺激值X，Y，Z分別相等，則這兩個色樣在該光源下為條件等色，反之則認為兩個色樣之間存在色差。

但是，由于CIEXYZ系統(tǒng)不是一個均勻的顏色空間，不可能得到一個適合所有顏色區(qū)域的統(tǒng)一色差寬容度，因此顏色產(chǎn)品的色度參數(shù)無法通過量化的手段來監(jiān)控和傳遞。鑒于此，研究一種新的色差公式和顏色空間，使計算的色差值與目測結(jié)果一致，且該顏色空間本身具有很好的均勻性，已成為現(xiàn)代顏色科學(xué)領(lǐng)域的主要研究目標(biāo)之一。

在1931～1976年間，顏色科學(xué)工作者以各自涉及的領(lǐng)域以及在該領(lǐng)域內(nèi)所積累的實際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提出了各種各樣的色差公式，如ANLAB、FMCII和Hunter等公式。由于不同的色差公式之間無法相互轉(zhuǎn)換，使得不同公式的計算結(jié)果不具可比性，而且很多公式的使用效果并不能讓人滿意，這給實際的工業(yè)應(yīng)用帶來很大不便。為了結(jié)束這種混亂的局面，統(tǒng)一色差評定的方法，國際照明委員會（CIE）對眾多的色差公式進行了對比和評估，并于1976年，正式推薦了兩個色空間及相應(yīng)的色差公式，即CIELUV和CIELAB顏色空間。由于CIELAB極大地改善了CIE1931色度系統(tǒng)的不均勻性，從而使得采用色度學(xué)來對產(chǎn)品顏色質(zhì)量進行評價具有可行性。工業(yè)界基于CIELAB色差公式制訂了最初的針對顏色測量和色差評價的國際標(biāo)準(zhǔn)，而我國也根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)制訂了與之對應(yīng)的各個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)代研究表明，盡管CIELAB顏色空間在一定程度上消除了不同顏色區(qū)域容限的差別實際上，此空間并不十分均勻，況且其對應(yīng)的色差公式并未體現(xiàn)出顏色三屬性的權(quán)重差別，這樣使其計算結(jié)果與目測感覺就不能總是保持一致，所以此公式在工業(yè)應(yīng)用中價值有限，這個評價模型顯然已經(jīng)不能適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的需要。

鑒于此，CIE對CIELAB空間進行了修正，在不同階段分別推薦了CIE94，CIEDE2000等色差公式，其中CIEDE2000是目前理論上最好的色差評價模型；英國染色家協(xié)會（SDC）的顏色測量委員會（CMC）推薦使用CMC（l：c），此色差公式雖未被CIE推薦為標(biāo)準(zhǔn)，但已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織采納，成為ISO標(biāo)準(zhǔn)，CIEDE2000色差公式就是在此基礎(chǔ)上改進得到的。以上改進的色差公式的計算結(jié)果與目測評價的一致性有了不同程度的改善，而且對所有顏色的產(chǎn)品可使用近似統(tǒng)一的色差界限值來判定其是否合格。但是目前在國內(nèi)，這些新的色差評價模型并沒有得到廣泛應(yīng)用，色差判定仍普遍采用CIELAB色差公式，這與沒有完善的測量儀器及配套的評價軟件有直接的關(guān)系。

色差儀CIELAB色差公式計算式介紹：

CIELAB色差公式是基于近似均勻的三維顏色空間建立的，由直角坐標(biāo)L*、a*、b*構(gòu)成，國際照明委員會推薦使用。該色差公式建立在CIELAB顏色空間之上，L*、a*、b*的值由下式確定：

上式中，X、Y、Z表示被測物體在標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)（CIE1931或 CIE1964）中的三刺激值。Xn、Yn、Zn表示白物體色的三刺激值。

彩度和色調(diào)角的計算公式如式下：

其顏色屬性差異可以用△L*、△a*、△b*、△C*ab和△H*ab表示，總色差使用三維空間中兩種顏色坐標(biāo)之間的歐幾里得距離表示，如下所示：

另外一種使用△L*、△C*ab和△H*ab計算總色差的公式如下所示：

上面兩個公式計算出的△E*ab是等價的。