色差仪作为比较类仪器,在测量两个样品之间的颜色时,可以通过特定的颜色空间,将两个样品之间的颜色以数值的形式表示出来,并通过CIE规定的色差公式计算出两个样品的颜色差异值。因此,我们在色差仪的屏幕上经常可以看到△E这个符号。那么,色差仪△E什么意思?色差仪△E常用计算公式有哪些?下文为大家做了介绍。
色差仪△E什么意思?
在颜色测量过程中,采用数据来表达物体色的性质后,在很多情况下还会涉及到两个及两个以上物体色的比较。在适当的照明和观测条件下,如果两个样品具有相同的三刺激值,对于适当的观察者来说它们是一种理想的匹配;若三刺激值不尽相同则它们不匹配,并且整个差异将近似于它们之间能感觉出的颜色差异。
色差用△E表示,△表示差异,E是德语单词Empfindung的第一个字母,含义是感觉。色差的单位是NBS,它是美国国家标准局(National Bureau of Standards)制定的,现为各国普遍采用。当△E=1时称为1个NBS色差单位,1NBS色差单位大约相当于在最优试验条件下人眼所能感觉到的最小色差的5倍。在CIE色度图中,1NBS色差单位相当于 0.0015~0.0025x或y的色度坐标变化。在孟塞尔色系中,一个孟塞尔明度单位等于10个NBS色差单位,1个孟塞尔饱和度单位等于7个NBS色差单位。下表表示NBS单位及在色差视觉上的显著程度。
色差仪△E常用计算公式介绍:
1.CIELAB色差公式
CIELAB色差公式是色差仪中使用最为广泛的一种色差公式。CIE用CIELAB颜色空间的欧几里德距离来表示两种颜色之间的差异大小,CIELAB色差公式(△E*ab)定义为:
计算过程是在均匀的CIELAB色彩空间中定义的,以标准色坐标点为中心的椭球。它在L*、a*、b*三个方向上的长短半轴长度则用△L*、△a*、△b*来表示。
亮度差公式:
△L*是亮度差,指测试样本和标准样本的颜色深浅差。如果△L*>0,则测试样本亮度比标准样本亮度浅,如果△L*<0,则测试样本亮度比标准样本亮度深。
饱和度差公式:
ΔC*c和度差,表示颜色偏离亮度灰色的程度,即用来描述样本的颜色鲜艳度。如果C*c>0,则表示测试样本比标准样本颜色鲜艳,如果C*c<0,则表示标准样本比测试样本颜色鲜艳。
色度差公式:
△a、△b表示色调偏差,在测色配色系统的颜色检测中,不仅要考虑总色差值,还要考虑分色差值,这样有利于分析样品颜色深浅和色调鲜艳度在总色差中的百分比权重。
色相角差公式:
△H*表示色相角差,在a*和b*平面的样本颜色点相对于标准颜色点的位置关系决定了色相角ΔH*的大小。
2.CIELuv色差公式
CE1976L*u*v*色差公式是由CEx-y色度图进行线性变换推导而得。线性变换的目的是改善与目测结果对比的均匀性。CIE1976L*u*v*色差公式为:
式中,X,Y,Z为色样的三刺激值;X0,Y0,Z0为CIE标准照明体的三刺激值,为常数值;X/X0,Y/Y0,Z/Z0,要求大于0.008856,对于不符合这一要求的极深的颜色,使用颜色修正公式。
u',v'分别为线性变换后的色样色度坐标,u'0,v'0分别为线性变换后的CE标准照明体的色度坐标;L*为明度;u',v'为彩度;△E*为总色差。
CEL*u*v*色度空间中,以u'、v'轴组成的平面表示颜色的彩度,L*轴表示颜色的明度,CEL*u*v*色差公式主要应用于光的加法混色,例如彩色电视和图象处理方面。
4.CIEDE2000色差公式
CIEDE2000色差公式是CIE于2001年推出的一个色差公式,也是目前色差仪中最新的一个色差公式。CIE2000色差公式并不是创建了一个新的人眼辨别临界区均匀的色空间,而是重新定义了色差计算方法,使得在整个CIELab(L*a*b*色度空间)中,色差计算值与人眼评估更为接近。新的色差公式在原色差计算公式基础上,另外特别引用了三个新的重量系数SL,SC和SH,分别代表了在亮度△L*、饱和度△C*和色调△H*方向上的差异程度。计算公式如下:
其中,KL、KC、KH是校正因子,L'、C'、h'是两个样本之间的L'、C'和h'算术平均值。如果两个样本的色调角绝对差值不大于180°,直接用上式计算;如果两个样本的色调角绝对差值大于180°,把较大的色调角减去360°,再进行计算。
色差仪△E多少合格?
经常有用户问使用色差仪检查产品时数值相差多少为合格?其实正常情况下总色差大约0.8就能够分辨出色差,但是不同行业,不同厂家,不同产品的要求不一样,对色差要求有一定差异。在印刷行业因为色彩属于比较难控制的,所以,色彩范围要求相对而言比较宽松,只要在1.5-3这个范围以内都被认为是正常的。要是电子产品行业则要求色差控制在0.5以内,如果是纺织业色差要求是在2.0范围以内,它的色差范围也比较大,原因跟印刷行业差不多。而塑胶行业和涂料行业的色差都要求控制在1.0以内,如果超过了这个范围,那么,这样的产品无疑是不合格的,所以,大家在使用色差仪的时候需要根据具体的行业来看测出来的色差是否正常。