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色差指什么？色差是指用数值的方法表示两种颜色给人色彩感觉上的差别。在色度学和颜色重建中确定两颜色刺激间的色差是非常重要的，而设计色差公式的重要目的就是使经由色差公式计算的结果尽可能的接近于人眼判断的色差值。本文对色差仪中常用的色差计算公式进行了介绍。

什么是色差？

色差即标准色与待测样品颜色之间的差距，表示两种颜色在视觉上的差异。在实际生产中，色差的量化和评定较为复杂，主要有以下几方面的原因：一是受一些客观因素的影响，例如外界环境和测定人员的心理因素的影响；二是评判的标准不一，通常只是按照经验划出一个色差范围，造成对色差评价的和控制尺度的不一致；三是对色差描述的颜色空间不统一，没有一种颜色空间是绝对均匀的，哪怕是CIELAB颜色空间，也存在一定的不均匀性，因此采用各种颜色空间对色差进行描述时，会出现一些无法避免的色差。色度学的发展使产品颜色可以被定量地进行描述，因此，利用量化的数值对两种颜色进行色差描述成为了可能。在实际应用中，需根据不同的色差控制要求对现有的基于颜色空间的多种色差测量方法进行选择。

色差评价一直是颜色科学领域的一个重要问题，为统一对色差的描述，CIE在对前人提出的色差公式研究之后于1976年提出了CIELUV和CIELAB两种色差公式，为更客观评价颜色色差，CIE在之后不断提出新的色差公式，目前，应用比较广泛的色差公式有CIELAB、CMC（l：c）、CIEDE2000等，下文将为大家一一介绍。

色差仪常用色差计算公式：

1.CIELAB色差公式

CIELAB色差公式是CIE基于CIELAB颜色空间提出的，由于其适用于一切光源色和物体色的检测，被广泛应用于实际生产生活中，是国际上最通用的一种色差计算方法。

CIELAB颜色空间的色差定义如下式所示：

上式中，△L为明度差，△a和△b为色度差。

除了上述色差公式之外，还有彩度差△Cab、色相差△Hab和色调h'ab，分别由下式给出。

CIELAB色差公式最实用之处在于可以将色差分为明度差、饱和差和色调差，在印染行业中，同样色值的总色差若是由饱和度差和色调差引起，产品可能就不合格，但是若是由明度差造成，则调整强度就可以。

2. CMC（l:c）色差公式

1984年英国染色家协会的颜色测量委员会（CMC）提出了CMC（l:c）色差公式。在更均匀的颜色空间里使用该色差公式计算可以得到的色差△Ecmc。CMC（l:c）公式将标准色的视觉容量定义为一个椭圆，建立了椭圆坐标，在椭圆内部，人眼观测到的颜色和标准色一致，而在椭圆外部则不一样。用椭圆方程定义的色差公式△Ecmc（l：c）如下式所示：

上式中，△L、△C、△H均在CIELAB空间计算得到，分别为样本颜色与标准颜色之间的明度差、彩度差和色相差。SL、SC和SH是椭圆的半轴的权重系数，可由下面公式得到。在式中，L、C为标准样本颜色的亮度和彩度值，当L小于16时，SL=0.511，l和c是因数，通过l和c可以调节明度△L和彩度△C的相对宽度，在纺织中，l和c通常设为2和1，这也就是CMC（2：1）公式。

其中：

3.CIEDE2000色差公式

CIEDE2000色差公式是CIE的工业色差评价修正技术委员会对现有的色差公式及相关数据分析后，于2000年提出的新的色差公式，也是目前最近的一个色差公式。其计算如下式所示。

上式中，△L'、△C'ab为CIELAB颜色空间的亮度差、彩度差，AH'ab是改进后的色相差；KL、KC、KH为参数因子，可根据实际使用确定具体的矫正参数，在CIE标准观测条件下，取KL=KC=KH=1；SL、SC和SH分别为明度、彩度和色调的权重因子，计算公式如上式所示。

CIELAB色差公式是在CIELAB颜色空间，直接计算标准颜色和被测样本颜色两点之间的直线距离；CMC（l：c）色差公式是在CIELAB颜色空间基础上对色差公式进行修正得到，从增加了SL、SC和SH三个权重系数，使得可以分别从明度、彩度、色调三个方面各自进行调整，以对颜色空间的均匀性进行校正；CIED2000重新定义了CIELAB颜色空间的a轴，改善了对中性颜色的预测性能，并修改了明度和色调的权重系数SL和SH，很好的修正了椭圆不规则的问题。