色容差的计算方法与结果探讨[1]
Lab色空间及色差计算方法

Lab 色空间及色差计算它是当前最通用的测量物体颜色的色空间之一,是由CIE 在1976年制定的。
L 值表示亮度:△L 表示亮度差值,它是用L 、a 、b 一组数据将一种颜色用数字表示出来,一组Lab 值跟一种颜色形成一一对应关系。
a 、b 值为色坐标值。
其中a 值表示红绿方向颜色变化。
+a 表示向红色方向变化,-a 表示向绿色方向变化。
b 表示黄蓝方向变化,+b 表示向黄色方向变化,-b 表示向蓝色方向变化。
重要概念:△L 表示您的样品跟您的标准(为您的客户提供给您的制作标准)之间的亮度差。
△L 为正,说明您的样品偏白,△L 为负说明您的样品偏黑; △a 值为正,说明您的样品偏红,△a 值为负值,表示您的样品偏绿; △b 值为正值,表示您的样品偏黄,△b 值为负值,表示您的样品偏蓝。
(偏红、偏绿、偏黄、偏蓝都是相对客户提供给您的标准而言的。
) △E 为色差综合评定指标,它与△L 、△a 、△b 关系为:△E= (△L) ²+(△a) ²+(△b)²色差ΔE 计算,CIE1976 L*,a*,b*与三刺激值X,Y,Z 之间的转换公式:⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=≤⎪⎭⎫ ⎝⎛=>-⎪⎭⎫ ⎝⎛=000003/1003/10200*500*)008856.0(3.903*)008856.0(16116*Z Z f Y Y f b Y Y f X X f a Y Y Y Y L Y Y Y Y L 时当时当式中:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛)008856.0(11616787.7)008856.0(00003/100时当时当X X X X X X f X XX X X X f⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛)008856.0(11616787.7)008856.0(00003/100时当时当Y Y Y Y Y Y f Y YY Y Y Y f⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛)008856.0(11616787.7)008856.0(00003/100时当时当Z ZZ Z Z Z f Z ZZ Z Z Z f式中X,Y,Z 为LED 样品的三刺激值,就是文档中的Xled ,Yled ,Zled ;X 0Y 0Z 0为照明光源(D65)的三刺激值,X 0=95.017,Y 0=100,Z 0=108.813。
△e和lab的色差计算公式

△e和lab的色差计算公式色差是用来量化颜色之间的差异的一种指标,常用于研究和评价颜色的变化和匹配方面。
在颜色科学和工程领域,常用的色差计算公式包括CIE1976L*a*b*色差公式和CIEDE2000色差公式。
本文将详细介绍这两种色差计算方法。
1.CIE1976L*a*b*色差公式CIE1976L*a*b*色差公式是最早被广泛使用的色差计算方法之一,也是最简单的一种。
L*a*b*色差的计算公式如下:ΔE=√((ΔL*)^2+(Δa*)^2+(Δb*)^2)其中ΔL*表示两个颜色之间的亮度差异,Δa*表示两个颜色之间的红绿差异,Δb*表示两个颜色之间的黄蓝差异。
CIE1976L*a*b*色差公式的优点是计算简单、直观,并且能够较好地表达人眼对颜色差异的感知。
然而,这个公式并不能完美地预测人眼对所有颜色之间的差异。
2.CIEDE2000色差公式CIEDE2000色差公式是在CIE1976L*a*b*色差公式基础上进行改进得到的,目的是提高对人眼感知的准确性。
CIEDE2000色差公式考虑了人眼对不同的颜色之间的差异感知并进行了权重调整,同时还考虑了亮度、饱和度和色调等因素对色差的影响。
这个公式在颜色差异的评估和比较方面更加全面和准确。
CIEDE2000色差的计算公式比较复杂,无法直接用数学公式表示。
计算CIEDE2000色差需要通过多个步骤,包括计算亮度、计算色度、计算色差等。
CIEDE2000色差公式的优点是能够更好地预测人眼对不同颜色之间的差异的感知,但该公式在计算复杂度和计算速度上相对较低。
在实际应用中,选择合适的色差计算公式需要根据具体情况和需求进行评估。
如果追求简单和快速计算,可以使用CIE1976L*a*b*色差公式;如果追求更高的准确性和全面性,可以选择CIEDE2000色差公式。
总结起来,色差是用于量化颜色之间差异的指标,常用的色差计算公式包括CIE1976L*a*b*色差公式和CIEDE2000色差公式。
色差的计算方法

色差公式:△Eab=[△L*2 △a*2 △b2]1/2△L=L样品-L标准明度差异△a=a样品-a标准红/绿差异△b=b样品-b标准黄/蓝差异△E总色差的大小△L大表示偏白,△L小表示偏黑△a大表示偏红,△a小表示偏绿△b大表示偏黄,△b小表示偏蓝范围色差(容差)0 - 0.25△E非常小或没有;理想匹配0.25 - 0.5△E微小;可接受的匹配0.5 -1.0△E微小到中等;在一些应用中可接受1.0 -2.0△E中等;在特定应用中可接受2.0 - 4.0△E有差距;在特定应用中可接受4.0△E以上非常大;在大部分应用中不可接受为了解决基于RGB 色彩模型的图片比对存在的上述问题,我们采用了基于色彩计算的新的图片验证方法。
在开始介绍基于色差分析的图片比对方法之前,先介绍一下色差的相关原理。
色差的原理和发展历史所谓色差,简单说来就是表示两种颜色的差异程度。
说到色彩的量化和测量技术,就必须提到国际发光照明委员会(CIE)。
鉴于RGB 色彩模型与设备相关性等问题,CIE 在RGB 模型基础上,制定了一系列包括CIE XYZ 基色系统和颜色空间等在内的新标准,试图建立一个新的色彩空间,使得工业界能够准确指定产品颜色。
而后又针对XYZ 色彩空间的不足,进一步制定了LAB 色彩空间规范及有关色差计算公式。
使得工业界可以用数值deltaE 来表示两种色彩的差异程度,进而评估它们的近似度。
目前CIE1976LAB 规范已经被广泛应用,成为国际通用的色彩测量标准。
需要指出的是,色差的计算公式并非只有CIELAB差公式这一种。
色差的计算和应用虽然RGB 色彩模型被广泛应用,但却不能直接通过RGB 色彩模型计算出色差。
我们必须先将色彩从RGB 色彩空间转换到XYZ 色彩空间,而后再转换到LAB 色彩空间,最后根据总色差公式来计算色差。
事实上CIE 提供了多种理想的色彩模型和转换算法,这里我们只是选取其中的一种简单算法。
[说明]色容差
![[说明]色容差](https://img.taocdn.com/s3/m/7dea87f29a89680203d8ce2f0066f5335a8167d8.png)
1色温:如果一个光源发光的颜色和一定温度的黑体(标准光源)发光的颜色相同,那么该黑体的温度就为该光源的颜色温度(简称色温Tc)。
色温用绝对温标K表示。
32相关色温:在人工光源中,只有白炽灯灯丝通电加热与黑体加热的情况相似。
对白炽灯以外的其它人工光源的光色,其色度不一定准确地与黑体加热时的色度相同。
所以只能用光源的色度与最相接近的黑体色度的色温来确定光源的色温,这样确定的色温叫相关色温。
4绝对黑体1 定义:如果一个物体能够在任何温度下全部吸收任何波长的辐射,那么这个物体称为绝对黑体。
2 特性:绝对黑体能够将落在其上的所有热量吸收,而没有损失,同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话,它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。
5绝对黑体为理想状态下的物体。
绝对黑体的吸收本领是一切物体中最大的,加热时它辐射本领也最大。
6 1 显色指数:我们如果用光谱功率分布不同的光源去照明物体,一般来说,产生的颜色感觉是不一样的。
光源的这种决定被照物体颜色感觉的性质称为显色指数。
显色指数是照明光源的重要特征之一。
7 2 白炽灯的显色指数定义为100,视为理想的基准光源。
此系统以8种彩度中等的标准色样来检验,比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离(Deviation)程度,以测量该光源的显色指数。
8二CIE1931 色度图9 1 在曲线所包围的面积内包括了一切物理上能实现的所有颜色。
在这当中,有一条弯曲的曲线,它代表各种温度下黑体辐射的x,y值的轨迹。
10 2 X轴色度坐标相当于红基色的比例;Y轴色度坐标相当于绿基色的比例。
11 3 舌形曲线代表单色光位置。
12 4 同时,在此图中也准确的表示了颜色视觉的基本规律以及颜色混合的一般规律四色容差1色容差实际指测量值偏离目标值的距离。
2如果要指出测量值的色容差就必须要提供目标值和计算公式。
3在色容差为5的椭圆中,曲线上点的色容差为5。
圈内所有点的色坐标都为小于5。
色差的计算方法

色差公式:△Eab=[△L*2 △a*2 △b2]1/2△L=L样品-L标准明度差异△a=a样品-a标准红/绿差异△b=b样品-b标准黄/蓝差异△E总色差的大小△L大表示偏白,△L小表示偏黑△a大表示偏红,△a小表示偏绿△b大表示偏黄,△b小表示偏蓝范围色差(容差)0 - 0.25△E非常小或没有;理想匹配0.25 - 0.5△E微小;可接受的匹配0.5 -1.0△E微小到中等;在一些应用中可接受1.0 -2.0△E中等;在特定应用中可接受2.0 - 4.0△E有差距;在特定应用中可接受4.0△E以上非常大;在大部分应用中不可接受为了解决基于RGB 色彩模型的图片比对存在的上述问题,我们采用了基于色彩计算的新的图片验证方法。
在开始介绍基于色差分析的图片比对方法之前,先介绍一下色差的相关原理。
色差的原理和发展历史所谓色差,简单说来就是表示两种颜色的差异程度。
说到色彩的量化和测量技术,就必须提到国际发光照明委员会(CIE)。
鉴于RGB 色彩模型与设备相关性等问题,CIE 在RGB 模型基础上,制定了一系列包括CIE XYZ 基色系统和颜色空间等在内的新标准,试图建立一个新的色彩空间,使得工业界能够准确指定产品颜色。
而后又针对XYZ 色彩空间的不足,进一步制定了LAB 色彩空间规范及有关色差计算公式。
使得工业界可以用数值deltaE 来表示两种色彩的差异程度,进而评估它们的近似度。
目前CIE1976LAB 规范已经被广泛应用,成为国际通用的色彩测量标准。
需要指出的是,色差的计算公式并非只有CIELAB差公式这一种。
色差的计算和应用虽然RGB 色彩模型被广泛应用,但却不能直接通过RGB 色彩模型计算出色差。
我们必须先将色彩从RGB 色彩空间转换到XYZ 色彩空间,而后再转换到LAB 色彩空间,最后根据总色差公式来计算色差。
事实上CIE 提供了多种理想的色彩模型和转换算法,这里我们只是选取其中的一种简单算法。
LED 色容差来料量化评估方法讨论

2. 7LED021121来料异常分析
3. 为什么我们判定供应商来料混料了: a. 昨天测试的1#,2#样品实际的色容差值为8.97 SDCM
b. 今天测试的1#-5#样品实际的色容差值为2.25SDCM,符合要求.
c. 温度会使色坐标值产品漂移,但漂移方向一致,所以对色温有影响,但色容差值影响不大.
4. 便利工具ColorCalculator使用介绍
„„
讨论时间
3. 色容差量化评估方法讨论-基础知识
3. 传统光源色容差控制行业水准及标准中的要求: a. 行业控制水准: 白炽灯:1SDCM HID:4SDCM 荧光灯:中国:5SDCM;美国:4SDCM SSL: 4/3 SDCM b. 标准要求: GB-T17262-2002单端荧光灯性能标准中规定一般的节能灯要求的色容差要小于5SDCM。 GB24823-2009普通照明用LED模块的性能标准中规定LED模块要求的色容差要小于7SDCM。 IEC中规定灯的色坐标不得偏离额定值( x, y)5个SDCM, 那就是说,灯的色坐标都应该在规定 的椭圆内。
7. 普朗克黑体曲线图中的等温线---为什么我们不能用色温值来衡量色容差
3. 色容差量化评估方法讨论-便利工具
1. 消费者表达色度更倾向于使用习惯的相关色温。 2. 作为专业从业人员,在没有更好的色度评价系统出来之前,采用麦克亚当椭圆体系来对 LED色度进行评判是较为专业的颜色评判手段。 3. x, y色度坐标非常不直观,x, y色度计算也比较复杂,我们需要一些便利的小工具,帮助 我们完成批量产品色容差的一些计算,并将我们需求的运算结果很直观的反映出来。 4. “进圈”工具ColorCalculator的使用,让我们能够更加直观的判断批量LED色容差是否能 满足我们的要求。 5. 后续在做色容差控制时,RD需要留意我司选用LED产品中心值的提供,供应商SPEC中提 供的中心值不一定适合我们。 6. 色容差的计算很理论,里面涉及的知识也很多,有兴趣的可以一起来探讨。
色容差3步范围参数

色容差3步范围参数1. 背景介绍色容差是指在人眼感知中,两种颜色之间的差异程度。
在计算机视觉和图像处理领域,色容差经常被用来衡量颜色的相似度或差异度。
色容差算法的应用范围非常广泛,例如在图像压缩、颜色校正、颜色匹配等领域都有重要的作用。
在色容差算法中,一个常用的指标是3步范围参数。
3步范围参数是指在色彩空间中,对于给定的颜色,以该颜色为中心,沿着三个坐标轴(通常是RGB颜色空间)分别增加和减少一定的步长,得到的一系列颜色。
通过分析这些颜色之间的差异,可以得到该颜色的色容差范围。
2. 色容差计算方法要计算一个颜色的3步范围参数,首先需要确定颜色空间。
常用的颜色空间包括RGB、Lab、HSV等。
在这里我们以RGB颜色空间为例进行说明。
首先,我们需要确定步长的大小。
步长的选择一般根据具体的应用场景和需求来确定。
较小的步长可以得到更精细的色容差范围,但计算量会增加;较大的步长可以减少计算量,但得到的色容差范围可能不够精确。
一般情况下,步长的选择需要综合考虑计算效率和结果精度。
接下来,我们以RGB颜色空间为例,说明如何计算一个颜色的3步范围参数。
假设给定一个颜色C(Rc, Gc, Bc),其中Rc、Gc、Bc分别表示颜色C在RGB空间中的红、绿、蓝分量。
首先,我们分别对Rc、Gc、Bc进行增加和减少步长的操作,得到一系列颜色。
假设步长为d,那么我们可以得到以下颜色:1.C1(Rc-d, Gc, Bc)2.C2(Rc+d, Gc, Bc)3.C3(Rc, Gc-d, Bc)4.C4(Rc, Gc+d, Bc)5.C5(Rc, Gc, Bc-d)6.C6(Rc, Gc, Bc+d)接下来,我们需要计算这些颜色之间的差异。
常用的差异度量方法有欧氏距离、曼哈顿距离等。
在这里我们以欧氏距离为例进行说明。
对于两个颜色Ci(Ri, Gi, Bi)和Cj(Rj, Gj, Bj),它们之间的欧氏距离可以通过以下公式计算:d = sqrt((Ri - Rj)^2 + (Gi - Gj)^2 + (Bi - Bj)^2)通过计算以上公式,我们可以得到颜色C与其周围颜色之间的差异。
颜色容差比较

颜色容差主要是针对样品和已知标准颜色测量值的比较,这样可判断样品与标准的接近程度。
CIE LAB容差公式以标准为中心,然后给予个别L*a*b*数值,正负(+/-)的误差范围
△L*= L*样品- L*标准(明度差异)
△a*= a*样品- a*标准(红/绿差异)
△b*= b*样品- b*标准(黄/蓝差异)
此容差公式,可以简单直接显示颜色误差原因
CIELCH容差公式
CIELCH以标准为中心,然后给予个别LCH值,正负误差(+/-)范围
△L*= L*样品-L标准(明度差异)
△C*=△C*样品-△C*标准(饱和度差异)
△H*= [(△Eab)2-(△L*)2-(△C)2]1/2(色调差异)
从LCH容差共识,可以清楚分析出颜色饱和度和色调误差原因
Eab容差公式以一个数值代表总色差。
△Eab=[(△L*)2+(△a*)2+(△b*)2] 1/2
△Eab值越少代表色差越少,相反地△Eab值越大代表色差越大。
△Eab是以标准为中心,然后在旁绘出一个球体容差范围。
△Eab亦是目前较多人采用的容差公。