色差儀作為光電儀器，在測量顏色差異時，模擬的是人眼看色的過程，其常用的是CIE Lab色空間。所有顏色均可以通過Lab色空間感知并測量，并通常以△E、△L、△a和△b表示。本文對色差△E值的計算方法和單位做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差△E值怎么理解？

色差是指兩個顏色經(jīng)測色儀器測量后，再經(jīng)色差公式計算出的這兩個顏色的差異值。顏色間的差異值以DE或△E表示。E是德語單詞Empfindung（感覺）的第一個字母；D是希臘字母，表示某方面的差別。DE表示兩個顏色彼此間的差異值。△E表示色彩空間內(nèi)兩個色樣彼此間的距離差距。

色差不是矢量值，他只是用熟知的大小表達(dá)了兩個顏色的差異，空間表達(dá)就是兩點(diǎn)之間的距離。當(dāng)然色差有著不同的公式，目前主流的公式是Lab色差公式。

色差△E值怎么計算？

要想計算色差，就需要了解色差公式。色差儀作為光電儀器，其測量原理采用最廣泛使用于測量物體色調(diào)的國際照明委員會（CIE）的CIE1976L*a*b*色度系統(tǒng)，借助均勻色的立體表示方法將所有的顏色用L*，a*，b*三個軸的坐標(biāo)來定義。L*為垂直軸也即中軸，代表明度上白下黑，其值從底部0（黑）到頂部100（白）。中間為亮度不同的灰色過度，有100個等級；a*、b*坐標(biāo)組成的色度平面是一個圓，表示不同的色彩方向，a*代表紅綠軸上顏色的飽和度，其中-a*為綠，+a*為紅；b*代表藍(lán)黃軸上顏色的飽和度，其中-b*為藍(lán)，+b*為黃。a*，b*都是水平軸。L*，a*，b*不僅可以精確地表示各種色調(diào)，它也為兩種色調(diào)之間的差即色差表示帶來了方便，尤其是在研究或測定近似顏色的差別程度時（比如同一原材料不同批次的比較），勻色空間L*a*b*表色系上任意兩點(diǎn)間的距離都可以表示兩個顏色之間的總色差。

CIE1976Lab空間由CIEXYZ系統(tǒng)通過數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)換得到，轉(zhuǎn)換公式為：

其中X、Y、Z是被測物體的三刺激值；X0、Y0、Z0為選定參考白的三刺激值；L*表示心理明度；a*、b*為心理色度。

從上式轉(zhuǎn)換中可以看出：由X、Y、Z變換為L*、a*、b*時包含有立方根的函數(shù)變換，經(jīng)過這種非線形變換后，原來的馬蹄形光譜軌跡不復(fù)保持。轉(zhuǎn)換后的空間用笛卡兒直角坐標(biāo)體系來表示，形成了對立色坐標(biāo)表述的心理顏色空間，如下圖所示。在這一坐標(biāo)系統(tǒng)中，+a*表示紅色，-a*表示綠色，+b*表示黃色，-b*表示藍(lán)色，顏色的明度由L*的百分?jǐn)?shù)來表示。

通常人們把兩種顏色在色彩上給人感覺上的差別叫做色差。若兩個色樣樣品都按L*、a*、b*標(biāo)定顏色，則兩者之間的總色差ΔE*Lab以及各項單項色差可用下列公式計算：

明度差：ΔL*=L*1-L*2；

色度差：Δa=a*1-a*2，Δb=b*1-b*2；

總色差：ΔE*Lab=[（ΔL）²+（△a）²+（Δb）²]^1/2

色差△E值有單位嗎？

作為色差的計算單位，以前常用NBS（National Bureau of Standards），它與視覺之間的關(guān)系見下表。

這一色差單位是以賈德（Judd）—亨特（Hunter）建立起來的色差計算公式的單位為基礎(chǔ)推出來的，賈德最先建立起UCS色度圖，這個色度圖在很長一段時間內(nèi)是美國色度計算的基礎(chǔ)，然而在三角坐標(biāo)中處理很不方便，后來斯科菲爾德（Scofeld）—賈德—亨特把它轉(zhuǎn)換成了a—β色度圖，該系統(tǒng)與x—y色度坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：

利用這一色度坐標(biāo)可按下式計算色差。

式中：K——光澤影響系數(shù)，測定紡織品時，K=10（受觀測條件的影響）。一般在普通實驗室中，有光澤的面取K=2.5，無光澤的面，取K=0，半光澤的面，取K=1。

fg——調(diào)整系數(shù)。

用這一色差式計算的色差單位為NBS單位，NBS單位曾被作為所有色差計算公式的單位，并且延續(xù)了很長一段時間。20世紀(jì)70年代以后，大量色差式相繼出現(xiàn)，一律采用相同的標(biāo)準(zhǔn)計算單位既不可能，也沒有必要。所以，就采取了標(biāo)注計算公式的方法。如△ECMC、△ECIE等，不再使用NBS單位。