L*a*b*顏色空間是CIEL*a*b*顏色空間的簡稱，是色差儀中目前使用最為廣泛的一個均勻顏色空間。該顏色空間用L*a*b*三個維度來對顏色進行描述，且以三維空間中兩點之間的距離來表示色差值。本文對色差儀L*a*b*均勻顏色空間色度參數(shù)及色差公式做了解析。

色差儀L*a*b*均勻顏色空間色度參數(shù)解析：

L*a*b*顏色空間是由國際照明委員會于1976年提出的，其是在CIE1931-XYZ色度系統(tǒng)基礎(chǔ)上修改得到的一個簡化的均勻顏色空間，在三維色空間的各個坐標軸上均具有視覺和顏色心理感知的等距性，而且細分了明度指數(shù)和色品指數(shù)的級差，具有較高的色差分辨力，更適合色差較小情況下的顏色測量和比較。因此，L*a*b*顏色空間在各個行業(yè)中都得到了廣泛應用。

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：

式中，X、Y、Z分別表示圖像中某像素點的三刺激值，X、Y、Z。為圖像采集時使用的照明光源所對應的標準照明體三刺激值，通常使用的標準照明體為D65或D50，它們各自對應的Xn、Yn、Zn值為：D65（Xn=95.04、Yn=100、Zn=108.89）、D50（Xn=96.42、Yn=100、Zn=82.49）。

L*a*b*顏色空間中，L*表示明度，完全白的物體視為100，完全黑的物體視為0；a*為紅綠軸色品指數(shù)，正值越大表示顏色越偏向紅色，負值越大表示顏色越偏向綠色；b*為黃藍軸色品指數(shù)，正值越大表示顏色越偏向黃色，負值越大表示顏色越偏向藍色。除此之外，在L*a*b*顏色空間中常用的顏色特征還有色飽和度C*、色調(diào)角Ag*、色差△E*和色相差△H*，它們可由下列公式求得。

L*a*b*顏色空間表示顏色的色差大于視覺的識別閾值，而又小于孟塞爾表色系統(tǒng)中相鄰兩級色差值，因此能較好地反映物體顏色的心理感覺效果。

色差儀L*a*b*均勻顏色空間色差公式解析：

在與顏色感覺一致的均勻顏色空間內(nèi)，2個顏色樣品之間的色差表示為其坐標點之間的距離，即：

式中，L1*，a1*，b1*和L2*，a2*，b2*分別是2個樣品的坐標值。

色差公式的幾何意義，是在均勻顏色空間以標準色樣的坐標點為中心的一個橢球，其在L*，a*，b*三個方向的半軸長分別為（L1*-L2*），（a1*-a2*）和（b1*-b2*）。若規(guī)定橢球內(nèi)的顏色滿足色差容限的要求，則橢球外的顏色與標準色樣的色差超出了色差容限范圍，便不滿足色差的要求?？偵钸€可以分解為明度差、色調(diào)差和飽和度差等3個感覺分量。由于顏色的明度差為：

根據(jù)飽和度公式C*=[(a*）2+(b*）2]1/2，可得顏色的彩度差：

進而得到色調(diào)差公式：

△h*ab的符號取決于2個樣品的色調(diào)角度差（h1*ab-h2*ab）。如果該角度差為正，則△h*ab為正值；如果該角度差為負，△h*ab也為負值。由此，總色差又可以表述為明度差、色調(diào)差和彩度差的形式：

進而又可以推導出：

在實際應用時，多以△E*ab式來計算樣品間的總色差，并以△L*ab、△C*ab、△h*ab式來進一步計算明度差、彩度差和色調(diào)差對總色差的貢獻。通過2個樣品的a*與b*值，還可以計算出2個樣品色差的方向，以利于對顏色進行校正。