色差儀中的顏色空間類型有很多，可以分為均勻性與非均勻性兩大類，其中Luv和Lab顏色空間是兩個常用的均勻顏色空間，它們都是用L表示明度，用其他兩個分量表示色度，其都以兩個顏色點之間的歐氏距離來表示色差。本文對色差儀Luv和Lab均勻顏色空間及適用范圍作了介紹，對顏色測量知識感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀Luv和Lab均勻顏色空間介紹：

1.CIE1976L*u*v*顏色空間

CIE1976L*u*v*顏色空間采用如下的L*、u*、v*作為三維直角坐標，也稱為CIELUV顏色空間，主要用于如電視工業(yè)等加混色的表示和評價。在該空間中，L*為明度，u*、v*表示顏色的色品坐標，其計算公式為：

其中，X、Y、Z為色樣的三刺激值，Xn、Yn、Z為CIE標準照明體的三刺激值（常數(shù)），u'、v'分別為線性變換后色樣的色品坐標，un'、vn'分別為線性變換后 CIE 標準照明體的色品坐標。

在CIELUV顏色空間中，兩個顏色（L1*，u1*，v1*）和（L2*，u2*，v2*）之間的色差ΔE*uv為：

2.CIE1976 L*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，還推薦了主要用于如表面色料工業(yè)等減混色的表示和評價的CIE1976L*a*b*顏色空間，也成為CIELAB顏色空間。作為該空間三維直角坐標的明度L*和色品坐標a*、b*的計算公式為：

式中，f（I）為上式所示的深色通用公式，X、Y、Z為顏色樣品的三刺激值，Xn、Yn、Zn為CIE標準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，其實Yn=100.

在CIELAB顏色空間中，兩個顏色（L1*，a1*，b1*）和（L2*，a2*，b2*）之間的色差△Eab*為：

式中ΔL=L1*-L2*，Δa =a1*-a2*，Δb=b1*-b2*。

色差儀Luv和Lab均勻顏色空間適用范圍：

由于顏色空間種類繁多，通常選擇某一顏色空間是由于該空間可以使它表示的顏色更便于計算和轉(zhuǎn)換，或者是因為該空間能更理想地表示一種顏色。CIELUV和CIELAB色空間得到廣泛使用后，許多顏色工作者對這兩個色空間進行了大量的研究。直到現(xiàn)在工作者并沒有給出兩個色空間的明確使用范圍，不能說哪一個優(yōu)于另一個。加色法產(chǎn)生顏色的行業(yè)中，例如電視電腦工業(yè)、照明以及CRT比較適合選用CIELUV色空間及色差公式；而CIELAB色空間及色差公式主要應用于顏料和圖像藝術工業(yè)以及紡織業(yè)等，此色空間更適合于減色法混合產(chǎn)生色彩的行業(yè)，在材料制造工業(yè)中，CIELAB色空間的應用遠遠超過了CIELUV色空間。

對CIELUV色空間和CIELAB色空間的均勻性的考察，使用CIELUV和CIELAB色空間（由1931色度系統(tǒng)中的麥克亞當橢圓分別轉(zhuǎn)換得到），對橢圓分布的轉(zhuǎn)換結果進行考察，把上述文中提到CIE1931XYZ色度系統(tǒng)坐標線性轉(zhuǎn)換成u*、v*后，可以看出其光譜軌跡很好的保持了馬蹄形，如下圖1所示；但是將其轉(zhuǎn)換成a*、b*后的光譜軌跡變形較嚴重，如圖2所示。

比較發(fā)現(xiàn)，CIELUV比較適合于光譜色、電視電腦等色彩工業(yè)。而對于顏色的色差值比大視覺識別閾值大，但是比孟塞爾系統(tǒng)中相鄰兩顏色的色差小的情況，CIELAB色空間更適用，因為其更真實的反映物體色的心理感受，適用于染料、顏料及油墨等顏色工業(yè)部門。

色差儀L、u、v值與X、Y、Z值轉(zhuǎn)換方法：

在CIELUV顏色空間中，L*，u*，v*是X，Y，Z通過非線性變換得到的，同樣用兩點間的距離表示顏色之間的色差。從CIEXYZ顏色空間到CIELuv顏色空間的轉(zhuǎn)換，可以利用下列公式來完成：

其中：u'=4X/（X+15Y+3Z），v'=9X（X+15Y+3Z），（Xn、Yn、Zn）定義為參考白色的對應值，u'n和v'n定義為參考白色的轉(zhuǎn)換值，它們的定義可以參照u'和v'的定義方式。

色差儀L、a、b值與X、Y、Z值轉(zhuǎn)換方法：

L*a*b*均勻顏色空間是CIE1931XYZ標準色度學系統(tǒng)的非線性變換，它將XYZ直角坐標顏色空間轉(zhuǎn)換為柱面極坐標，將三刺激值XYZ轉(zhuǎn)換成與眼睛視覺相一致的明度L*和與色調(diào)、飽和度的感覺相一致的a*、b*。

由CIEXYZ空間向L*a*b*顏色空間轉(zhuǎn)換的公式為：

其中，在上面的公式中，X、Y、Z指的是物體的三刺激值，這三個屬性值是在海明對立坐標理論的基礎上建立起來的。Xn、Yn、Zn表示的是CIE標準照明體先照射在完全反射漫反射體上，再經(jīng)其反射到人們眼中的白顏色物體的三刺激值。光源和觀察者的條件分別以D65和10°條件為佳。在不同的光源以及觀察者條件下，三刺激值是不同的。若采用D65標準照明體Xn=94.811，Yn=100.00，Zn=107.304。