颜色基础知识

  CIE 色空间坐标图

• CIE LAB
• LAB色空间是基于一种颜色不能同时既是蓝又是黄这个理论而建立。所以，单一数值可用于描述红/绿色及黄/蓝色特徽。当一种颜色用CIE L*a*b*时，L* 表示明度值；a*表示红/绿及b*表示黄/蓝值。
• CIE LCH
• CIE LCH颜色模型采用了同L*a*b*一样的颜色空间，但它采用L表示明度值；C表示饱和度值及H表示色调角度值得柱形坐标。

  三维空间坐标与明度的变化

    是否可以接受的颜色匹配？

反射光谱曲线

  三维空间坐标与明度的变化

不同的物体表面呈现出不同的颜色——这是因为对不同的光波的反射率不同。离开物体后波长的表现形式是物体的光谱数据，光谱数据可以绘制成光谱曲线，光谱曲线可表示颜色中各特性的关系，通常我们称之为颜色的“指纹”。

  L*a*b*产生

  同色异谱

如果在日光下观察两样色样，这两个颜色之间的关系在蓝色区增强（高光部分），曲线靠近：而在白炽灯下，在红光区分布着更多的反射功率，两个色样曲线在此相差明显。所以，在冷色照明下两色样之间的差别不这么明显；而在暖色照明下差别较大。

  同色异谱的产生

CIELAB容差公式

  CIE LAB盒状容差

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

  CIE LCH 扇状容差

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

  △Eab球状容差

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式。

CIELAB容差公式

CMC容差方法，用椭圆作为视觉对色差的范围，得出结果较人眼接近，因而许多工业认为CMC对色差的表示方法比CIELAB的表示方法更。

  CMC容差于颜色空间中大小不同的型状

  1:C比例对于CMC
容差范围之影响

△Ecmc=[(△L*/1SL)2+(△Cab*/cSc)2+(△Hab*/SH)2]1/2
使用△Ecmc公式，先根据产品的种类，设定公式内的1及c两个常数。
若设定为1：c等于2：1则其△Ecmc的误差范围会较1：c等于1.4:1宽松。

  cf决定整个容差范围的松紧程度

当决定1及c常数后，运用cf值便可以控制整个颜色容差范围，若cf越大则代表容差较大，相反越小则代表容差范围较严紧。

人眼评色与各容差方法的接近程度可用以下图示

各类色差公式性比较

CIELAB        75%

CIELCH        85%

CMC（2：1）   95%

专业术语：

CIE LAB Color Space(CIE LAB色空间)
CMC容差方法，用椭圆作为视觉对色差的范围，得出结果较人眼接近，因而许多工业认为CMC对色差的表示方法比CIELAB的表示方法更。

llluminant F(F光源)
以荧光灯为代表的CIE标准光源；F2代表冷白荧光灯（4200°K）；F7代表宽频日光荧光灯（6500°K）；F11代表窄频白荧光灯（4200°K）。

CMC(Color Measurement Committee)
CMC是英国染料和颜料者协会，提出在CIELAB颜色空间的椭圆△E公式。

L*C*H
类似于CIELAB的颜色空间，除用标准坐标表示颜色的亮度、彩色和色调角以外，也可用直角坐标代替。

Color Space(颜色空间)
描述颜色的三维几何图形。

Metamerism(同色异谱)
当一对颜色在某光源下，呈现的颜色是相同，但在另外的光源下，其呈现的颜色是有差异，此现象为“同色异谱”。

Color Temperature(色温)
物体在加热时，所发出的色光测量。色温常用温度或开尔文（Kelvin）度表示，低的色温如红色是2400°K，高的色温如蓝色是9300°K，中性色温如灰色是6500°K。

Opacity(遮盖力)
遮盖力指标可以反应涂料式油墨对于底材的复盖能力。若遮盖力越高代表涂料或油墨在应用时不容易因底材的颜色，另涂料或油墨颜色改变。

Colorimeter(色度仪)
模拟人眼对红、绿、蓝光响应的光学测量仪器。

Reflectance curve/Spectral curve(反射光谱曲线)
一幅描绘物体对于不同波长的光线的反射率的图表。

D50
表示色温为5000°K的CIE标准照明体。在印刷工业中，这色温较广泛地用于制作观察灯箱。

Reflectance(反射率)
描写光从物体表面反射的百分率，用分光光度仪可测量出沿可见光谱的不同间隔内物体的反射率，若所可见光谱为横坐标，所反射率为纵坐标就可绘制物体色的光谱曲线。

D65
表示色温为6504°K的CIE标准照明体。是一般常用的测试照明体。

Spectrophotometer(分光光度仪)
测量光波经过物体反射或透射特性的测量仪器，并将测量结果表示为光谱数据。

Electromagnetic Spectrum(电磁光谱)
以不同尺寸在空气中传播的电磁波辐射带，用波长表示，不同波长具有不同性质，很多波段是人眼不能看到的。只有波长在380—720nm之间的电磁辐射是人眼能看到的可见光波。在可见光波以外的是不可见，如T射线，X射线，微波和无限电波等。

Specular Excluded(SCE，SPEX，Ex)(排除镜面反射)
利用积分球分光光度仪测量物件时，物件的镜面反射不会被测量。因此测量排除镜面反射数据时，仪器将考虑会物件的表面纹理对颜色的影响。

Fluorescent Lamp(荧光灯)
在玻璃灯泡内充满水银气体，在内壁涂有荧光物质的灯管。当气体用电流激发时，产生的辐射转换成荧光能量致使荧光发光。

Specular lncluded(SCI，SPIN，In)(包括镜面反射)
利用积分球仪器测量物件时，物件的镜面反射会一并测量，因此测量包含镜面反射数据时，仪器只会测量物件的色素对颜色的数据，而不理会表面纹理。

Hue(色调)
物体的基本色，如红色、绿色、紫色等，可用圆柱形色空间角度位置或在色轮上的位置确定色相。

Strength(力度)
力度是计算颜料与颜料之间的批差。

Lightness(明度)
颜色的深浅程度。

Tolerance(容差)
标准和样品测量之间可接受的差值。（见Delta误差）

Illuminant(照明体)
用光谱分布说明光源能量分布。

Whiteness(白度)
白度是表达颜色偏白的程度，广泛地被印刷及纺织业采用。

llluminant A(A光源)
以白炽灯为代表的CIE标准光源，黄一橙色、与之相关的色温为2856°K。

Yellowness(黄度)
黄度是指颜色与标准白的偏差，广泛地被塑胶业采用。

llluminant C(C光源) 
模拟平均日光的钨丝灯为代表的标准光源，如蓝色，与之相关的色温为6774°K。

llluminant D(D光源) 
以日光灯为代表的CIE标准光源，以日光的真实测量光谱为依据，与之相关的色温为6504°K。D50，D65，以及D75，等是zui常用的几种色温。