色差宝测色中几个常见色差公式及设置方法

色差公式描述人眼感知的颜色之间的差距，理想的色差公式在评价色度图上不同区域的颜色的差别时，应该和人眼感知到的颜色差距一致，因此理想的色差公式应基于在视觉感知上均匀的颜色空间。多年来，CIE基于此提出了多个色差公式。本文对色差宝测色中几个常见色差公式及设置方法做了介绍。

CIELAB色差公式：

CIELab色差公式是基于CIE1976LAB（或Lab）系统的一个色差公式，在该系统中L轴表示明度，黑在底端，白在顶端，+L表示颜色偏浅，-L表示颜色偏深，+a表示红色，-a表示绿色，+b表示黄色，-b表示蓝色，颜色的明度由L的百分数来表示。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。若两个色样样品都按L、a、b标定颜色，则两者之间的总色差△Eab以及各项单项色差可用下列公式计算：

明度差：△L=L1-L2

色度差：△a=al-a2，△b=bl-b2

总色差：△E*ab=[（△L*）2+（△a*）2+（△b*）2]1/2

CMC（l：c）色差公式：

CMC（l：c）色差公式在修正CIELAB色差公式的基础上，根据视觉关系调整了每个色调方向的色差椭圆大小和形状；改善了彩度差变化与明度之间的关系，使不同彩度的颜色具有不同的色差容限。非彩色区域附近的椭圆较小，彩度高的椭圆较大，色差容限与彩度的变化成正比。它引入了明度权重因子l彩度权重因子c，能够解决暗色和中性色区域的色差结果计算与人眼测量结果相差较大的问题，适应不同的色差需求。

CMC（l:c）公式定义视觉特性为椭圆，椭圆内部所表示的颜色与标准色在视觉特性上表示一致，椭圆外部所表示的颜色则不一样。用椭圆方程定义的色差公式如下所示：

上式中，△L*、△C*、△H*三个参数分别代表明度差、彩度差和色相差，下标为std的代表标准样本。SL、SC、SH椭圆的半轴，l是明度权重因子，c是彩度权重因子，通过改变l，c因子改变相对椭圆半轴的长度来控制色差范围，对于可接受色差取l=2，c=1。

由于CMC（1：c）色差公式与人眼视觉特性一致，因此独立于颜色区域的“单一阈值”可用于对不同的颜色质量控制，为颜色测量和色差评估带来极大的方便。

CIE94色差公式：

CIE94色差公式是基于CIELAB色差公式提出的一个色差公式。该公式规定了一些默认参考条件，如照明需采用CIE标准照明体D65、样品色差幅度在0-5CIELAB色差单位、样品结构在颜色上是均匀的、样品尺寸为视场大于4°、样品放置为直接边捻接触等。在染色工业相关应用中，这些参考条件的设置使得该公式计算出的明度、色调、彩度的差异与人眼感觉相一致。CIE94色差公式与CMC（l：c）色差公式结构相似，但其权重函数更加简单。CIE94色差公式的相关表达式如下式所示：

上式中△L、△C*ab、△H*ab分别表示样本间颜色在明度、色度和彩度三个分量上的差异，由CIELAB色差公式计算得到。kL、kC、kH三个参数与CMC（l:c）公式中的kl和kc一样，其取值可根据具体对象决定。在印刷行业中推荐使用kL=1.4，kC=kH=l；在纺织行业中，当kL=2，kC=kH=1时，CIE94色差公式计算结果与视觉评价更接近。

CIEDE2000色差公式：

CIEDE2000色差公式是最新由CIE推荐的色差公式。该公式不仅包含有明度差、彩度差和色调差加权函数，还加入了色调差与彩度差的交叉项，和改善中性灰色色差予测能力的函数项。CIEDE2000色差公式如下：

上式中，△L'、△C'为CIELAB颜色空间的亮度差、彩度差，△H'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。

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。

色差宝色差公式设置方法：

在主菜单下点击“颜色指数”进入颜色指数窗口，然后进行设置。

下面以设置“色差公式”为△E*00为例进行详细讲解。

颜色指数界面，选择“色差公式”，色差公式选项有：△E*ab、△E*uv、△E*94、△*cmc（2：1）、△E*cmc（1：1）、△E*00、DIN△E99（部分型号只有部分选项）。

点击色差公式“△E*00”，可选择相应的色差公式，点击“√”确认。如下图所示：

被选中的色差公式会在试样测量时用于计算试样的色差，如下图所示。