由于顏色本身是一種主觀感覺(jué)，所以為了將其量化，同時(shí)更適合人眼視覺(jué)系統(tǒng)，因此產(chǎn)生了各種顏色模型，即顏色空間。色差儀作為顏色比較類儀器，其內(nèi)部配置了CIE規(guī)定的多個(gè)顏色空間，以對(duì)顏色進(jìn)行量化的表達(dá)，常見(jiàn)的就是LAB顏色空間和LUV顏色空間。本文對(duì)LAB顏色空間和LUV顏色空間的含義及選擇方法做了介紹。
色差儀LUV顏色空間介紹：
LUV顏色空間又稱為CIEL*u*v*空間，是CIE為了統(tǒng)一評(píng)價(jià)顏色差別而推薦的一個(gè)顏色空間。LUV模型的3個(gè)量的意義如下：L為亮度；U、v表明了顏色的色度信息。其計(jì)算公式如下：
式中：X0、Y0、Z0、u0、v0為標(biāo)準(zhǔn)光源的值，X、Y、Z的值為CIE色度值，由上面的XYZ求得；L為亮度信息；U、V為色度信息。
若兩種顏色按L*u*v*標(biāo)定，則兩者之間的總色差可表示為：
色差儀LAB顏色空間介紹：
LAB顏色空間是色差儀中另一個(gè)較好的顏色空間，優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)顏色的色差大于視覺(jué)的識(shí)別閾限（恰可察覺(jué)）而又小于孟塞爾系統(tǒng)中的相鄰兩級(jí)色差值時(shí)，能較好地反映物體色的心理感受效果。它是一個(gè)國(guó)際上使用極為廣泛的空間，其計(jì)算公式為：
對(duì)于a*，b*的計(jì)算，有時(shí)直接用f（z）=z1/3的公式計(jì)算，而不考慮分段取值。但對(duì)亮度L*計(jì)算，一般要用分段函數(shù)f（Y/Y0）。L*稱為心理明度，一般也稱做亮度，與前面LUV模型的L值的意義是一樣的。*a、b*表現(xiàn)了顏色方面的信息。當(dāng)a*為正時(shí)，是紅色，為負(fù)時(shí)，是綠色；b*為正時(shí)，是黃色，為負(fù)時(shí)，是藍(lán)色。以C1和C2表示兩種顏色，我們可以知道，△L*=L*1-L*2為正值時(shí)，說(shuō)明C1比C2顏色淺，明度高（亮度值大）；反之，C1比C2的顏色深，明度低?！鱝*=a*1-a*2為正時(shí)，說(shuō)明C1比C2偏紅，反之偏綠?！鱞*=b*1-b*2為正時(shí)，說(shuō)明C1比C2偏黃，反之偏藍(lán)。同時(shí)二者的色差可以用如下公式來(lái)表示，總色差為：
色差儀LAB和LUV顏色空間怎么選？
CIELUV和CIELAB色空間得到廣泛使用后，許多顏色工作者對(duì)這兩個(gè)色空間進(jìn)行了大量的研究。直到現(xiàn)在工作者并沒(méi)有給出兩個(gè)色空間的明確使用范圍，不能說(shuō)哪一個(gè)優(yōu)于另一個(gè)。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(yīng)用于顏料和圖像藝術(shù)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(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了CIELUV色空間。
對(duì)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(dāng)橢圓分別轉(zhuǎn)換得到），對(duì)橢圓分布的轉(zhuǎn)換結(jié)果進(jìn)行考察，把上述文中提到CIE1931XYZ色度系統(tǒng)坐標(biāo)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(yán)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(duì)于顏色的色差值比大視覺(jué)識(shí)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?yàn)槠涓鎸?shí)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(mén)。
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