色差儀在測量顏色時(shí)，可以通過Lab顏色空間，自動給出樣品的色度值L、a、b值，并給出比色后的△L、△a、△b等色差值，以數(shù)值的形式對顏色進(jìn)行定量的描述，為顏色管控提供數(shù)字化的參考依據(jù)。那么，色差儀怎么計(jì)算Lab值？色差儀Lab值與XYZ值怎么轉(zhuǎn)換？本文為大家做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀Lab顏色空間介紹：

CIE1976L*a*b*均勻顏色空間表示顏色的方式，模擬了人眼對顏色的感覺。如下圖所示，顏色的明度感覺用縱坐標(biāo)L*軸表示，黑色位于最下端，對應(yīng)明度L*=0；白色最亮位于最上端，對應(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。如下圖所示。

任一個(gè)顏色在CIE1976L*a*b*均勻顏色空間的坐標(biāo)位置為P，則其對應(yīng)的明度值為縱坐標(biāo)的高度，對應(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)a*和b*值的正負(fù)，可以判斷色調(diào)角在0°～360°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°。

結(jié)合上圖可知，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值計(jì)算方法：

色差儀作為光電儀器，可以用光電測定的方法，迅速、準(zhǔn)確、方便地測出各種試樣被測位置的顏色，并且通過計(jì)算機(jī)直接換算成L*、a*、b*值，對顏色進(jìn)行數(shù)值化表示，還能自動記憶和處理測定數(shù)值，得到兩點(diǎn)間顏色的差別，以△Eab表示。

色差儀在測量樣品的顏色時(shí)，采用的是國際上通用的CIELAB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。它是基于一種顏色不能同時(shí)既是綠又是紅、既是藍(lán)又是黃這種理論而建立起來的。一種顏色用CIE L*，a*，b*表示時(shí)，L*軸表示明度，黑在底端，白在頂端；+a*表示紅色，-a*表示綠色；+b*表示黃色，-b*表示藍(lán)色。任何顏色的色彩變化可以用a*，b*數(shù)值來表示，任何顏色的層次變化可以用L*數(shù)值來表示，用L*，a*，b*三個(gè)數(shù)值就可以描述自然界中的任何色彩。若兩個(gè)彩色樣品都按L*，a*，b*標(biāo)定顏色，則兩者之間的總色差ΔE*ab以及各單項(xiàng)色差可用下列公式計(jì)算：

總色差：ΔE*ab=[（ΔL*）2+（Δa*）2+（Δb*）2]1/2

明度差：ΔL*=L1*-L2*（明度差異），△L*為正值，樣品顏色偏淺色方向；為負(fù)值，樣品偏深色方向。

色度差：Δa*=al*-a2*（紅/綠差異），△a*為正值，樣品顏色偏紅；△a*為負(fù)值，樣品偏綠。

Δb*=bl*-b2*（黃/藍(lán)差異），Δb*為正值，樣品顏色偏黃；△b*為負(fù)值，樣品偏藍(lán)。

其中△L*，△a*，△b*，為參考樣品和被測樣品之間明度L*和色度指數(shù)a*，b*的差值。色差值用ΔE* 來表示，為綜合總色差，具體計(jì)算方法和亮度差△L、紅綠差△a、黃藍(lán)差△b都有關(guān)系。

一般情況下色差寶都會給出相應(yīng)的L*，a*，b*值和比色后的ΔL*、△a、△b、ΔE*四組色差數(shù)據(jù)。用ΔE來評價(jià)色差時(shí)，△E越小表示樣品與標(biāo)準(zhǔn)顏色越接近，反之則表示兩種顏色相差越遠(yuǎn)。

色差儀Lab值與XYZ值轉(zhuǎn)換方法：

在Lab顏色空間中，柱坐標(biāo) L*表示亮度，a*和 b*軸代表色度坐標(biāo)，分別是紅-綠坐標(biāo)和黃-藍(lán)坐標(biāo)，這三個(gè)坐標(biāo)值均被認(rèn)為是均勻變化的。這三個(gè)屬性值可以由XYZ顏色空間的三個(gè)屬性轉(zhuǎn)化而來。轉(zhuǎn)換公式如下：

其中，在上面的公式中，X、Y、Z 指的是物體的三刺激值，這三個(gè)屬性值是在海明對立坐標(biāo)理論的基礎(chǔ)上建立起來的。Xn、Yn、Zn表示的是CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體先照射在完全反射漫反射體上，再經(jīng)其反射到人們眼中的白顏色物體的三刺激值。光源和觀察者的條件分別以D65和10°條件為佳。在不同的光源以及觀察者條件下，三刺激值是不同的。若采用D65標(biāo)準(zhǔn)照明體X0=94.811，Y0=100.00，Z0=107.304。