色差儀作為光電測(cè)色儀器，常用的顏色空間是CIELAB顏色空間，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)，并以兩個(gè)顏色之間的距離來表示顏色差異值。本文對(duì)色差儀Lab顏色空間及其與Lch顏色空間轉(zhuǎn)換方法做了介紹，感興趣的朋友不妨了解一下！

色差儀Lab顏色空間：

Lab顏色空間是CIE推薦的一個(gè)用于顏色表示的均勻顏色空間，該顏色模擬了人眼對(duì)顏色的感覺。顏色的明度感覺用縱坐標(biāo)L軸表示，黑色位于最下端，對(duì)應(yīng)明度L*=0；白色最亮位于最上端，對(duì)應(yīng)明度L*=100。a*軸與b*軸共同表示彩色的特性，a*軸正方向代表紅色（偏品紅）的變化，a*軸負(fù)方向代表綠色的變化；b*軸正方向代表黃色變化，b*軸負(fù)方向代表藍(lán)色變化。這四個(gè)變化方向構(gòu)成互補(bǔ)對(duì)抗顏色的模型。

在CIE1976L*a*b*均勻顏色空間中，a*與b*的值表示顏色感覺中的彩色成分。當(dāng)a*和b*的值均為0時(shí)，顏色的飽和度為0，即非彩色，其坐標(biāo)點(diǎn)落到縱坐標(biāo)軸上。所以，所有的非彩色都位于縱坐標(biāo)軸上，從下到上依次為黑、深灰、灰、淺灰和白。顏色的坐標(biāo)點(diǎn)距縱坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，則顏色就越鮮艷。根據(jù)這一性質(zhì)，可以用a*和b*的值進(jìn)一步計(jì)算色調(diào)和飽和度，并使其與顏色的感覺更加接近。任一個(gè)顏色在CIE1976L*a*b*均勻顏色空間的坐標(biāo)位置，則其對(duì)應(yīng)的明度值為縱坐標(biāo)的高度，對(duì)應(yīng)的a*與b*坐標(biāo)值為該點(diǎn)在a*與b*坐標(biāo)軸上的投影。根據(jù)圖中的幾何關(guān)系，該顏色的色調(diào)H*可以用該點(diǎn)在a*-b*平面的投影到縱坐標(biāo)軸連線與a*坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角表示；彩度（或飽和度）C*可以用該點(diǎn)到縱坐標(biāo)軸的距離來表示。因此，可以得到色調(diào)角和彩度分別為：

根據(jù)aa*和ba*值的正負(fù)，可以判斷色調(diào)角在0～60°內(nèi)的變化：如a*＞0，b*≥0，則0≤h*ab＜90°；如a*≤0，b*＞0，則90≤h*ab＜180°；如a* ＜0，b*≤0，則180≤h*ab＜270°；如a*≥0，b*＜0，則270≤h*ab＜360"。

在a*-b*平面上，色調(diào)角在0°～90°范圍內(nèi)，a*與b*值都大于0，其間的顏色都由紅和黃原色混合而成；色調(diào)角在90°～180°范圍內(nèi)，a*值小于0，b*值大于0，其間的顏色由黃和綠原色混合而成；色調(diào)角在180°～270°范圍內(nèi)，a*與b*值都小于0，其間的顏色由綠與藍(lán)原色混合而成；色調(diào)角在270°～360°范圍內(nèi)，a*值大于0，b*值小于0，其間的顏色由藍(lán)和紅原色混合而成。

色差儀Lab顏色空間與Lch顏色空間轉(zhuǎn)換方法：

色彩空間轉(zhuǎn)換意味著將一個(gè)色彩空間中的顏色特征信息轉(zhuǎn)換到另一色彩空間以，獲得相應(yīng)的顏色信息，即用不同色彩空間中的數(shù)據(jù)來表示相同的顏色。LCH顏色空間是Lab空間變形后得到的圓柱形顏色空間。該顏色空間由L、C、H表示?？v坐標(biāo)L*值同樣對(duì)應(yīng)于顏色三要素的明度，取值0-100；C*代表彩度，即某一顏色的坐標(biāo)位置與原點(diǎn)的距離，取值0-181，圓心處顏色的飽和度C*值為0，離圓心越遠(yuǎn)C*的值越大；H*為色調(diào)，取值0°-360°，h*代表色調(diào)角，是某一顏色坐標(biāo)在色品平面內(nèi)的投影點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)的連線與a軸的夾角。規(guī)定h*從正a軸（紅）開始為0°，逆時(shí)針為正，正b軸（黃）為90°，負(fù)a軸（綠）為180°，負(fù)b軸（藍(lán)）為270°。LCH與Lab之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：

色差儀Lab顏色空間的色差計(jì)算式：

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(huì)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(cè)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(jì)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(jì)算總色差的公式如下所示：

上面兩個(gè)公式計(jì)算出的△E*ab是等價(jià)的。

可以看出：CIELab公式中的△E*ab取自三坐標(biāo)值均勻分布。通過使用一個(gè)均勻的色空間來表示顏色，在該色空間中，明度L及色度a和b均被認(rèn)為是均勻變化的。雖然色差的計(jì)算公式基于人眼對(duì)色彩的視覺感官來定義，但是對(duì)于一些色彩的評(píng)估，人眼的敏感度和△E之間還是有些差異，因?yàn)槿搜蹖?duì)色差的辨別能力及范圍與CIE Lab定義的△E*ab和△a*b*是有很大差異的。