3nh色差儀有哪些顏色空間類型，如何相互轉換

顏色空間也稱色彩模型，是一種特定的顏色組織，是對色彩的一種描述方式。目前色差儀(yi) 中常用的顏色空間有RGB、CIEXYZ、CIELAB等顏色空間，其中CIELAB顏色空間是主流的顏色空間。本文對色差儀(yi) 常用顏色空間類型及不同顏色空間之間的轉換方法做了簡要的介紹，感興(xing) 趣的朋友可以了解一下！

色差儀有哪些顏色空間？

色差儀(yi) 的顏色空間有很多，常用的就有CIELAB、XYZ、Yxy、LCh、CIELUV、s-RGB、xy、DINLab9、DINLab99Munsell(C/2)等，下麵隻對CIELAB、CIEXYZ和RGB三種顏色空間進行介紹。

1.RGB顏色空間

色彩混合的基本定律表明：自然界中任何一種色彩均可用紅（Red）、綠（Green）、藍（Blue）三種原色光混合產(chan) 生，這在幾何上能夠以R、G、B三個(ge) 互相垂直的軸所構成的空間坐標係統來表示，稱為(wei) RGB顏色空間。

RGB顏色空間是由六塊色片所包圍的立方體(ti) 區域構成的，如上圖所示，其內(nei) 部的每一個(ge) 點都代表著一種不同的顏色。每一點的顏色均由R、G、B三個(ge) 通道中的灰度值所決(jue) 定，每個(ge) 通道中的灰度值為(wei) 0~255，共256個(ge) ，當三個(ge) 通道共同作用時，就有256×256×256種組合，形成167.7萬(wan) 多種顏色。在數字圖像中，改變像素在通道的灰度值，就可以改變像素的顏色。立方體(ti) 的八個(ge) 頂點分別是：紅、綠、藍、青、洋紅、黃、黑、白。立方體(ti) 對角線的兩(liang) 端，分別對應著互補色，紅-青，綠-洋紅，藍-黃，黑-白。當R=G=B時，圖像的像素顏色就在黑白之間漸變，R=G=B=0時，像素最黑，R=G=G=255時，像素最白，R、G、B不全相等時，像素就是有色的。

RGB顏色空間主要是麵向硬件的模型，最常用的用途就是顯示器係統和掃描儀(yi) 。由於(yu) 不同型號的顯示器顯示同一圖像時會(hui) 有不同的色彩呈現效果；不同型號的掃描儀(yi) 掃描相同圖像時，也會(hui) 得到不同的彩色圖像數據。因此，RGB顏色空間被稱為(wei) 與(yu) 設備相關(guan) 的顏色空間。

2.CIELAB顏色空間

CIELAB顏色空間是CIE於(yu) 1976年推薦使用的，其克服了顏色空間不均勻的問題，目前它是一個(ge) 在顏色和色差表述領域非常流行的顏色體(ti) 係，在工業(ye) 界得到廣泛應用，特別是在紡織印染、塗料製造、塑料著色等行業(ye) 的產(chan) 品顏色質量控製中占有重要地位。其顏色空間模型如下圖所示。

CIELAB顏色空間模型由L*、a*和b*三個(ge) 分量組成，L*值是對顏色明度的度量，數值在0（絕對黑）到100（絕對白）之間變動，a*和b*表示顏色對立維度，其中a*值是對顏色紅-綠特性的度量，取值範圍在[127，-128]之間，紅色調為(wei) 正值，綠色調為(wei) 負值；而b*值是顏色的黃-藍特性，取值範圍同樣是[127，-128]，黃色調為(wei) 正值，藍色調為(wei) 負值。

與(yu) RGB顏色空間相比，CIELAB顏色空間是一種基於(yu) 人眼生理特征的顏色係統可用數字化的方法表達人眼的視覺感受，並且CIELAB顏色空間分布均勻，兩(liang) 個(ge) 顏色坐標點之間的幾何距離，與(yu) 人眼感知到的物體(ti) 色差相一致。同時該顏色空間色域更加寬廣，幾乎代表了自然界中所有顏色的編碼，任何顏色在CIELAB空間中都會(hui) 有一個(ge) 準確的數值表示。此外，它還是一種與(yu) 設備無關(guan) 的顏色空間。綜上所述，將CLELAB顏色空間應用於(yu) 織物色差檢測是一個(ge) 較為(wei) 理想的選擇。

3.CIEXYZ顏色空間

為(wei) 了從(cong) 基色出發定義(yi) 一種與(yu) 設備無關(guan) 的顏色模型，CIE的顏色科學家在RGB模型的基礎上，用數學方法從(cong) 真實的基色推導出理想的三基色，創建了一種新的顏色係統，使得印染相關(guan) 行業(ye) 能夠明確指定產(chan) 品的顏色。CIEXYZ顏色空間是其他CIE係列顏色空間的基礎，它選用相應於(yu) R、G、B三原色的三個(ge) 理想原色作為(wei) 三基色，其他所有顏色都由這三種顏色導出，通過相加混色或者相減混色，任意色調可應用不同量的基色混合產(chan) 生。與(yu) RGB顏色空間相比，X、Y、Z的值都是正的，更適用於(yu) 顏色計算。CIEXYZ顏色空間模型如下圖所示。

CIEXYZ顏色空間的一個(ge) 主要問題在於(yu) 目測評估方麵的不均勻性。也就是說在樣品對之間感知顏色的同等差異不對應於(yu) 三刺激值的同等差異。CIEXYZ顏色空間的視覺非均勻性也帶來一些不良後果，例如肉眼剛好能察覺到色度不同的兩(liang) 種綠色所給出的三刺激值之差，要比已經調整到與(yu) 此對綠色有相同色差的兩(liang) 種紅色或藍色樣品的三刺激值之差大得多。說明在CIEXYZ顏色空間中，單一的顏色容限用於(yu) 所有的色調是不可能的。

色差儀不同顏色空間怎麽轉換？

由於(yu) RGB顏色空間不能直接轉換為(wei) CIELAB顏色空間，需要借助CIEXYZ顏色空間。首先把RGB顏色空間轉換到CIEXYZ顏色空間，之後再把CIEXYZ顏色空間轉換到CIELAB顏色空間。相關(guan) 轉換公式如式：

1.RGB顏色空間轉換到CIEXYZ顏色空間

2.CIEXYZ顏色空間轉換到CIELAB顏色空間

式中，X、Y、Z 表示物體(ti) 三刺激值；Xn、Yn、Zn表示CIE標準照明體(ti) 的三刺激值；L*表示心理明度；a*、b*表示心理色度。

色差儀顏色空間設置方法：

不同色差儀(yi) 包含的色空間是不同的，想要設置顏色模式，就可以根據色差儀(yi) 操作說明書(shu) 來進行選擇。

如上圖所示，用戶可根據需要選擇不同的顏色空間進行顯示，此選擇將影響到“標樣測量”、“試樣測量”界麵中的顯示內(nei) 容。通過“上翻”、“下翻”鍵可進行選擇。按下“確認”鍵將保存所作的設置，並返回主菜單界麵。

在電腦色差儀(yi) 中，顯示模式默認為(wei) “CIEL*a*b*C*H*”，其他選項有“CIEL*a*b*”、“CIEXYZ”、“CIERGB”、“CIEL*u*v*”、“L*a*b*白度黃度”、“變色牢度”和“沾色牢度”。