4-颜色色差的测量理论
色彩基本理论与色差评估
CIE LAB颜色空间
• 在CIELAB颜色空间中,以差用△E* 表示,颜色空间用△E*CIE L*a*b*表 示.因此, • △E*=(△L*2+△a*2+△b*2)1/2 • 其中, △L*表示亮度差, △a*表示红 －绿差, △b*表示黄—蓝色差.
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灰色样卡的使用
• 将纺织品原样和试后样各一块并列置于同 一平面，灰卡与待比对的样品靠近置于同 一平面上。 • 背景应是中性灰颜色，近似灰卡1 级和2 级。 • 如需避免背衬对纺织品外观的影响，可取 原布两层或多层垫衬于原样和试后样之下。 观察方向大致垂直于织物表面。 • 依灰卡的级差来目测评定原样与试后样之 间的色差。
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如何看色差报告?
• DL=比较样的L减标准样的L,共DL值＞0则比较样 是较明的,其值＜0则比较样是较暗的. • Da=比较样的a减标准样的a,其Da值＞0则比较样 是偏红轴,其值＜0则比较样是偏蓝轴. • Db=比较样的b减标准样的b,其值＞0则比较样是 偏黄轴,其值＜0则比较样是偏蓝轴. • Dc=比较样的c减标准样的c,其值＞0则比较样的色 彩是较鲜艳的,其值＜0则比较样是没有色彩的感 觉. • Dh=为角度差也就是黄橙红紫蓝绿的色相环上的 色光觉差. • DE=总色差.
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颜色的感知效果—同时对比
不同的灰色?
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颜色的感知效果—同时对比
不,是相同的灰色!
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颜色的感知效果—同化作用
• 发生在当一种颜色被另一种颜色包围时,被 包围的颜色朝围绕其颜色之色调改变. • 现在让我们看以下效果:
色差测试判定标准
色差测试判定标准
色差测试是通过测量样品与标准色彩之间的差异来评估颜色一致性的方法。
以下是常见的色差测试判定标准：
1. ΔE值：ΔE是最常用的衡量色差的指标。
它表示样品和标准色之间的颜色差异程度，数值越大表示颜色差异越明显。
常用的判定标准是：
- ΔE < 1：不可察觉的色差
- 1 ≤ ΔE < 2：微弱的色差，仅在仔细观察时可察觉
- 2 ≤ ΔE < 3.5：一般性的色差，肉眼可察觉
- ΔE ≥ 3.5：显著的色差，非常容易察觉
2. CIEDE2000色差公式：CIEDE2000是一种更精确的色差计算公式，能更好地模拟人眼对颜色差异的感知。
根据该公式，一般的判定标准是：
- ΔE00 < 1：不可察觉的色差
- 1 ≤ ΔE00 < 2：微弱的色差，仅在仔细观察时可察觉
- 2 ≤ ΔE00 < 6：一般性的色差，肉眼可察觉
- ΔE00 ≥ 6：显著的色差，非常容易察觉
除了以上标准外，具体的判定标准还会因不同的行业和应用领域而有所差异。
例如，对于纺织品行业，可能会采用不同的标准来评估颜色一致性。
因此，在进行色差测试时，最好参考相关行业的标准或要求来进行评估和判定。
色差原理
L*= 40 a*= 20 b*= 30
50 30 20
- 10 - 10 10
Darker Less Red Yellower
計算標準件與測試件於顏色空間上的距離即為 標準件與測試件之間色差。
色差 Color Difference
色差在工業上的使用有其重要性 色差定義為： 在顏色空間上兩個位置之間的距離。 例如： 標準件與測試件在顏色空間上的距離。 色差包含三個元件 Lightness difference dL*=L*trial - L*standard red-green difference da*=a*trial - a*standard yellow-blue difference db*=b*trial - b*standard
色差 Color Tolerance
4. Data collected is then plotted in CIELAB chrome (a*/b*) diagram In time it will define a tolerance area. 所有落在橢圓形區域 內的測試值，均為可 接受的範圍。 而落在區域外邊的值 ，則為視覺上無法接 受的值. 此種方法即為利用三 個個別的允收值來和 標準顏色作一比較。
總色差 Total Color Difference
利用 DL*, Da* and Db* 組成的色差方程式來 計算標準件與測試件之間的總色差 ，稱為 delta E ，並以符號 DE*表示. 可以下列方程式 計算： DE* = [(DL*)2 + (Da*)2 + (Db*)2 ]1/2
With reservation it can be said that color difference DE* >1 in CIELAB unit can be seen clearly. However, this terms is very misleading and it definition depends upon application and the relationship between the buyer and t用來表示產品的顏色,並且能畫在 顏色空間上.計算顏色空間上兩點之間的差異,即 可表示為色差.
色差仪的相关测量介绍
色差仪的相关测量介绍色差仪是一种可以测量颜色色差的仪器，广泛应用于各种领域，如纺织、塑料、造纸、印刷、电子、航空等。
本文将介绍色差仪的相关测量知识，包括色差的定义、测量原理、测量参数等。
色差的定义色差是指两种或多种颜色在色调、亮度和饱和度等方面的差异。
色差可以用数值来表示，常用的参数有ΔE、ΔL、Δa、Δb等。
其中，ΔE表示总色差，ΔL表示亮度差，Δa和Δb表示颜色差。
一般来说，ΔE越小，说明两种颜色之间的差异越小。
测量原理色差仪的测量原理是通过比较样品和标准色之间的差异来计算色差。
一般来说，色差仪会发出不同波长的光，然后测量样品和标准色反射光的差异。
根据这个差异，色差仪可以计算出样品和标准色之间的色差。
测量参数色差仪的测量参数通常包括以下几个方面：1.显色指数（CRI）：显色指数是衡量灯光对物体颜色还原能力的参数。
一般来说，显色指数越高，说明灯光的还原能力越好。
2.色温（CCT）：色温是衡量灯光色调的参数。
色温越高，灯光的色调就越接近于蓝色；色温越低，灯光的色调就越接近于红色。
3.颜色坐标：颜色坐标分为三个维度：x、y、z。
它们分别代表了色光的色调、饱和度和亮度。
4.其他参数：还有一些其他的参数，如透过率、荧光亮度等。
使用方法使用色差仪测量颜色色差时，需要注意以下几点：1.样品的表面要干净，没有杂质或污垢。
2.样品的大小和形状应能够完全遮挡探头。
3.测量时要选择合适的基准色。
4.测量时要保证环境光线充足，避免阴影的影响。
5.操作时需要按照操作手册进行操作，避免误操作。
总结色差仪是一种非常有用的仪器，可以广泛应用于各种领域。
在使用色差仪时，除了要掌握其测量原理和测量参数外，还需要了解其使用方法和注意事项。
只有掌握了这些知识，才能更好地利用色差仪进行颜色测量。
色差计使用原理
色差计使用原理色差计是一种常用的测量仪器，它通过测量物体的颜色差异来判断其色彩质量。
色差计的原理可以简单概括为以下几点：1. 光源和感光元件：色差计通常使用的光源是D65光源，它是一种模拟自然光的光源。
感光元件通常采用三原色感光元件，即红、绿、蓝三种颜色的光线可以分别被感光元件所接收。
2. 反射光的测量：色差计通过照射物体表面，测量反射光的强度和颜色。
当光线照射到物体表面时，物体会吸收部分光线，反射另一部分光线。
色差计通过测量反射光的强度和颜色，来判断物体的色差。
3. 颜色空间：色差计通常使用的颜色空间是CIE L*a*b*颜色空间。
L*表示亮度，a*表示从红色到绿色的颜色分量，b*表示从黄色到蓝色的颜色分量。
色差计通过测量样品的L*a*b*数值，来判断样品的颜色差异。
4. 色差计算：色差计通过计算样品的L*a*b*数值与标准样品的L*a*b*数值之间的差异，来得到样品的色差值。
色差值越小，表示样品的颜色越接近于标准样品；色差值越大，表示样品的颜色与标准样品之间的差异越大。
5. 色差判定：根据色差值的大小，色差计可以将样品分为不同的等级。
一般来说，色差值在0.5以内的样品可以认为是色差很小的，颜色接近于标准样品；色差值在0.5到1之间的样品可以认为是色差较小的，颜色与标准样品之间有一定差异；色差值在1以上的样品可以认为是色差较大的，颜色与标准样品之间差异较大。
色差计的使用原理简单明了，通过测量物体的颜色差异来判断其色彩质量。
色差计在很多行业中都有广泛的应用，如纺织品、化妆品、塑料制品等。
通过使用色差计，可以快速准确地判断样品的颜色差异，提高生产效率，降低质量成本。
总结起来，色差计使用原理主要包括光源和感光元件、反射光的测量、颜色空间、色差计算和色差判定。
通过测量物体的颜色差异，色差计可以判断样品的色彩质量，提高生产效率和质量水平。
色差计在现代工业中起着重要的作用，对于保证产品质量和提升品牌形象具有重要意义。
色差仪器的测试原理是
色差仪器的测试原理是色差仪器通过测量物体的颜色信息来分析色差的大小，从而评估色彩质量或者判断色彩差异。
其测试原理主要包括色光源、色彩感知、光谱反射和色差计算。
首先，色差仪器需要使用一个标准的色光源来照亮测试样品。
这个色光源通常采用标准光源像D65（日光）或者A（白炽灯）等。
不同的色光源会导致不同的光谱分布，从而影响到测试结果的准确性。
接下来是色彩感知。
色差仪器使用一组色彩感知器件来模拟人眼对色彩的感知。
这些感知器件通常由三个或者四个光电二极管（Photodiode）组成，这些光电二极管具有不同的滤光片，对应于红、绿、蓝三个基本颜色，还有一个可选的为测量亮度的光电二极管。
随后是光谱反射。
测试样品在受到色光源照射后，会将一部分光线吸收，另一部分光线被反射回色差仪器，色差仪器会根据不同的波长范围分别测量反射光线的强度，得到物体的光谱反射率。
光谱反射率代表了物体表面的颜色分布情况，包括颜色的饱和度、亮度等信息。
最后是色差计算。
色差仪器会根据测量得到的样品光谱反射率与标准样品的光谱反射率进行比较，从而计算出色差值。
色差值通常包括亮度差、色度差和总色差等参数，用于描述测试样品与标准样品之间的颜色差异。
在实际测试中，色差仪器通常还会考虑光源的色温、颜色空间与色标等因素，以提高测试结果的准确性和可靠性。
此外，还可以通过相关的软件分析和处理测试数据，以得到更详细的色差信息和图像。
总的来说，色差仪器的测试原理主要包括色光源照明、色彩感知、光谱反射和色差计算等几个关键步骤。
它通过模拟人眼对颜色的感知能力，对物体的颜色信息进行测量和分析，以实现对色差的评估和描述。
这使得色差仪器成为很多行业中，如纺织、塑料、油漆、印刷等领域中不可或缺的测试工具。
颜色光学原理及色差评价方法
颜色光学原理及色差评价方法颜色光学是研究光在物体表面的表现形式以及光与物体之间的相互作用的科学，它关注的是光的颜色和物体的颜色之间的关系。
而色差评价方法则是对这种关系进行定量分析和评价的方法。
颜色光学原理是基于光的三原色理论。
根据RGB颜色模型，所谓三原色是指红、绿、蓝三种色光，它们是通过不同波长的光线叠加而成的。
在光线照射到物体上时，物体会吸收或反射不同波长的光线，从而产生不同的颜色。
物体表面的颜色是由于物体吸收一些波长的光线而显现出来的，而其他波长的光线则被物体反射出来，形成人眼所能感知的颜色。
在光线照射到物体表面时，不同光线的波长和强度会发生变化，从而导致颜色的变化。
色差评价方法的目的就是通过测量和比较不同光线下物体的颜色，来评估物体的色差。
常用的色差评价方法有以下几种：1.显色差评价方法：通过比较物体吸收或反射不同波长光线时的光谱分布曲线，来评价物体的颜色差异。
这种方法能够直观地反映物体的颜色变化，但不适用于非连续波长的光线。
2.瓦格纳方差评价法：通过计算物体不同颜色的瞳孔反射率之差的平均值，来评价物体颜色的变化程度。
这种评价方法适用于任何颜色光源和不同驾驶者的眼睛。
3.三刺激值评价法：通过测量物体在三种不同颜色光源下的反射率，来计算物体颜色的三刺激值。
然后，通过比较不同刺激值的差异来评价色差。
这种方法能够客观地评估颜色的差异，但需要复杂的测量和计算过程。
4.色差公式评价法：通过使用不同的数学公式，来计算和比较物体颜色的差异。
常用的色差公式有CIELAB、CIELUV和CIELCH等。
这种方法能够将颜色的差异转化为数值，方便进行比较和分析。
总之，颜色光学原理是研究光在物体表面的表现形式以及光与物体之间的相互作用的科学。
而色差评价方法是对颜色光学原理进行量化分析和评价的方法。
通过选择合适的评价方法，我们能够准确地评估物体的颜色差异，并为色彩设计和色彩管理提供有力的支持。
色差值测定标准
色差值测定标准在色彩管理系统中，色差值的测定是一个非常重要的环节。
本文将就色彩标准化、光源标准化、观察者培训、测量设备校准、重复测量准确性、测量环境控制以及色彩空间转换准确性等方面进行详细的阐述，提供关于色差值测定标准的全面知识。
1.色彩标准化色彩标准化是确保色彩交流和重复再现的基础。
它规定了色彩的表示方法、色彩空间的定义以及常用的色彩特征等。
在色彩标准化中，常用的色彩空间包括RGB、CMYK、XYZ等。
其中，RGB适用于显示器，CMYK适用于印刷，XYZ则适用于各种设备的色彩匹配。
2.光源标准化光源的差异是导致色差的主要原因之一。
因此，建立光源标准化系统对于准确测定色差值至关重要。
标准光源是用于比较和测量的参考光源，包括D50、D65、D75等。
除了光源的种类，色温和亮度也会影响色差。
因此，在测定色差时，应使用符合标准的光源并控制色温和亮度。
3.观察者培训观察者对于色差的判断会受到个人视觉差异和主观意识的影响。
因此，对观察者进行培训以提高其对色差的敏感度和判断力非常重要。
培训内容包括视觉训练和判断力训练。
视觉训练包括色盲、色弱等问题的检测和矫正，判断力训练则通过对比样品的颜色差异来提高观察者的敏感度。
4.测量设备校准测量设备的准确性和稳定性对色差值的测定至关重要。
校准是确保测量设备准确性的关键步骤。
常见的颜色测量设备包括分光光度计、色差计等。
校准过程中，需要使用标准色板或标准光源来比较和修正测量设备的颜色响应。
同时，要保证测量环境的一致性，如温度、湿度等。
5.重复测量准确性为了获得可靠的色差值，重复测量是必要的。
重复测量的准确性不仅取决于测量设备的稳定性，还受到观察者和测量环境等因素的影响。
为了提高重复测量准确性，可以采取以下措施：a.使用稳定的测量设备，并定期进行校准和维护；b.保证测量环境的一致性；c.对同一试样进行多次测量，取平均值以减小误差。
6.测量环境控制测量环境中的温度、湿度、光线等因素都会对色差值产生影响。
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10°
1/16/2013, Page 19, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
标准观察器
2° 视角(1931) 10° 视角 (1964)
相对能量
z
y
x
400
500 波长 (nm)
600
700
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1/16/2013, Page 44, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
CMC (l:c) – 颜色色差公式
lSL
L * C * H * ab ÷ ab ÷ ÷ ECMCl :c = ÷ ÷ ÷ SH C lSL cS
37.77 0.93 -24.59 -0.49 11.88 -0.12 dE* = 1.05
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颜色色差的计算
样品
标准
差异 dL* = 0,93 da* = - 0,49 db* = - 0,12 L* = 37,77 a* = -24,59 b* = 11,88 L* = 36,84 a* = - 24,10 b* = 12,00 dE* = 1,05
CIELab 系统的局限性 不是一个统一的颜色空间
色饱和度大的颜色的允差比色饱和度小的 颜色的允差或者是接近中性的颜色的允差 要大一些 对色相的允差控制要比对色饱和度的允差 控制更严一些 允差大小的设置取决于色相: 绿色范围内的允差许可比蓝色范围内的允 差许可要大一些
1/16/2013, Page 39, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
颜色能刺激某种感官！
红色 = 行动 – 快速服务
1/16/2013, Page 4, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
颜色代表了等级！
1/16/2013, Page 5, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：02的对比
± b*
生产标准 可接受的匹配 不接受的匹配
± a*
1/16/2013, Page 43, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
CMC – 染料和颜料专家协会 属下的 颜色测量委员会（英国）：1988 基于对纺织样品的视觉评估 基于椭圆的 （而不是长方型的） 空间和△ L*C*H* 现时规定的有以下的标准： • 英国标准 BS6923 • 美国 AATCC 测试方法 173 • ISO 国际标准 105-J03
-a *
绿色
L* = + 58,12 a* = + 30,41 b* = + 36,26
+a*
红色
-b *
蓝色
L* = 0
1/16/2013, Page 32, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
CIE Lab-系统： L*C*h°- 相互组合
L* = 100 +b*
颜色色差的测量理论
2010.08 中国
BYK-Gardner: 解决颜色色差的方案
1/16/2013, Page 2, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
哪一把牙刷是我的？
1/16/2013, Page 3, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
人 的 大 脑
绿色感受器
黑色 - 白色信号
红色 - 绿色信号 红色感受器
1/16/2013, Page 28, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
, Page 29, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
1/16/2013, Page 30, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
用仪器来测量颜色：为什么？ 颜色的视觉接受是主观的 • 年龄，性别，心情 人们不能交流颜色也不能记忆颜色 颜色随着环境的光线而变化 颜色随着背景的颜色和亮暗而变化
1/16/2013, Page 9, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
, Page 10, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
1/16/2013, Page 35, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
CIE L*a*b*-系统：颜色色差
= 样品 – 标准
-
L*
a*
+
+ +
sample E* L* b* standard a*
b*
E* =
(L*)2 + (a*)2 + (b*)2
颜色单项元素的差异决定了颜色不匹配的原因
E* =
(L*)2 + (a*)2 + (b*)2
样品 1 标准
E* =
1
0.57 0.57 0.57
2 2
2
= 1
E2 * =
0.0
2
1.0 0.0 = 1
2 2
样品 2
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颜色色差 △C* 和 △H* +b*
样品
+H* C*ab h° ab C*ab h° ab
标准
+a*
1/16/2013, Page 37, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
标准光源
D65
El
D65
El
A
A
El
F2
F2
400
Wavelength [nm] 北半球日光 Wellenlänge nm
500
600
700
400
500
600
700
Wellenlänge nm Wavelength [nm]
钨丝灯
400
500
Wavelength [nm]nm Wellenlänge
漫反射 入射光
镜向反射 (= 光泽)
1/16/2013, Page 23, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
物体的颜色 分光反射曲线
蓝色
红色
绿色
黄色
1/16/2013, Page 24, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
颜色的组成
赖特 / 基而特试验
屏蔽幕
黑色隔板
观察者
光源
1/16/2013, Page 18, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
眼睛和视觉区
2°观察器视角 (1931)
2°
• 使用视网膜上小面积 • 与颜色观察不一致
10°观察器视角 (1964)
•使用视网膜上大面积 • 与颜色观察一致
CIELab的局限性: 不是一个统一的颜色空间
• 较浅的颜色比类似较深的颜色 有更大的允差许可
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CIELab 系统的改进 目标： • 与视觉的颜色感受有更好的一致性 • 对所有的颜色实行一个允差许可=统一的颜色空间
37.77 -24.59 11.88 dE* =
1/16/2013, Page 16, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
眼睛的感受
感色细胞
感受颜色
柱形细胞
在夜间感受亮度
1/16/2013, Page 17, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
90°
-a *
180°
L* = + 58,12 C* = + 47,32 h°= 50°
C* h° +a*
0°
-b *
270°
L* = 0
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测量报告
颜色标尺
D65 / 10° spectro-guide 45/0 Color Scale L* a* b* Standard 36.84 -24.10 12.00 Sample Differences
光源
物体
观察器
El
A
A
×
600 700
×
2 °
400
500
Wavelength [nm]
颜色的标尺
X Y Z
L*a*b*, ....
1/16/2013, Page 25, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
CIE 颜色色标图
对所有自然颜色的可视图
1/16/2013, Page 26, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
, Page 11, BYK-Gardner公司 上海代表处 电话：021-33676321
颜色的接收
光源