色差儀是是一種測量樣品表面反射色或透射色的儀器,通過對測量光譜積分計算從而得到待測顏色的三刺激值XYZ,而想要轉換成屏幕顯示的Lab值,還需要經過一系列復雜的函數計算。本文就給大家帶來色差儀中Lab轉換計算的方法。
為了減少顏色空間不均勻而造成的色差評價誤差,1976年CIE就推薦了新的顏色空間CIELAB,在這一顏色空間里,色差能較好反映視覺顏色寬容度,所以常把CIE1976LAB稱為均勻顏色空間,這也是目前色差儀中常用的一種顏色空間。
CIE1976LAB空間中用L*表示顏色的心理明度,a*和-a*表示紅綠色相,b*和-b*表示黃藍色相。所以CIE1976LAB空間的構成在理論上與赫林的對立學說相似,因此常把CIE1976LAB顏色空間叫做心理顏色空間。L*相當于對立色黑-白,a*和-a*相當于對立色紅-綠,而b*和-b*相當于對立色黃-藍。CIE1976LAB顏色空間是由CIE1931XYZ系統轉換得到,一個顏色的L*、a*、b*各色值是通過X、Y、Z轉換得到,其轉換函數關系式如下:
其中,X、Y、Z是CIE1931XYZ系統中的物體色三刺激值;Xn、Yn、Zn為CIE標準照明體的三刺激值;L*表示亮度,a*、b*為色度。該公式使用條件為X/Xn、Y/Yn或Z/Zn的值大于等于0.01(更加準確地說是要求這些比值大于0.008856)。當其中某個比值小于0.0008856時,就需要使用下面的一般表達式代替:
講一個顏色的X、Y、Z變換為L*、a*、b*,變換函數式中包含有立方根,經過這種非線性變換后,顏色空間形成類似對立學說的CIELAB顏色空間。從上面的式子可知,明度L*的換算式中僅包含亮度因素Y,相當于錐狀細胞的黑-白反映。在a*和b*的換算式中分別包含X和Y,Y和Z,相當于X-Y=a*;Y-Z=b*。
X-Y是錐狀細胞的紅-綠反映,紅占優時a*為正值,綠占優時,a*為負值。Y-Z是錐狀細胞的黃-藍反應,黃占優時b*為正值,藍占優時B*為負值。在CIELAB顏色空間中,a*和-a*構成紅-綠軸、b*與-b*構成黃-藍軸。在紅-綠軸上,+a*值意味著顏色呈紅色色相,-a*值意味著顏色呈綠色色相。在黃-藍軸上,+b*值表示顏色呈現黃的色相,-b*值表示顏色的色相呈現藍。顏色的亮度由L*的百分數來表示,黑色亮度為0,白色亮度為100,從函數式可知,當顏色的亮度因素Y與標準照明體亮度因素Yn相等時,L*=100。