cie1976色度空间.doc

CIE1976 色度空间(一)、 CIE1976 色度空间及色差公式从一开始研究色彩学,人们为了使色彩设计和复制更精确、更完美,为色彩的转换和校正制定合适的调整尺度或比例,减少由于空间的不均匀而带来的复制误差,在不断寻找一种最均匀的色彩空间,这种色彩空间,在不同位置,不同方向上相等的几何距离在视觉上有对应相等的色差,把易测的空间距离作为色彩感觉差别量的度量。若能得到一种均匀颜色空间,那么色彩复制技术就会有更大进步,颜色匹配和色彩复制的准确性就得到加强。从 CIE1931RGB 系统到 CIE1931XYZ 系统,再到 CIE1960UCS 系统,再到 CIE1976LAB 系统,一直都在向"均匀化"方向发展。 CIE1931XYZ 颜色空间只是采用简单的数学比例方法,描绘所要匹配颜色的三刺激值的比例关系; CIE1960UC S 颜色空间将 1931xy 色度图作了线形变换,从而使颜色空间的均匀性得到了改善, 但亮度因数没有均匀化。为了进一步改进和统一颜色评价的方法, 1976 年 CIE 推荐了新的颜色空间及其有关色差公式,即 CIE1976LAB (或Lab)系统,现在已成为世界各国正式采纳、作为国际通用的测色标准。它适用于一切光源色或物体色的表示与计算。 CIE1976L ab空间由 CIEXYZ 系统通过数学方法转换得到,转换公式为: ( 5-17 ) 其中 X、Y、Z是物体的三刺激值; X 0、Y 0、Z 0为 CIE 标准照明体的三刺激值; L表示心理明度; a、b为心理色度。从上式转换中可以看出:由X、Y、Z变换为L 、a、b时包含有立方根的函数变换,经过这种非线形变换后,原来的马蹄形光谱轨迹不复保持。转换后的空间用笛卡儿直角坐标体系来表示,形成了对立色坐标表述的心理颜色空间,如图 5-43 所示。在这一坐标系统中, +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。图 5-43 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△E ab以及各项单项色差可用下列公式计算: 明度差: △L =L 1 -L 2色度差: △a =a 1 -a 2△b =b 1 -b 2 总色差: ( 5-18 ) 计算举例:在2°标准观察者和 C光源的照明条件下,测得用黄色油墨印制的三个样品的色度坐标为: No1 : Y= , x= , y= No2 : Y= , x= , y= No3 : Y= , x= , y= C光源: Y 0 =100 ,x 0 = ,y 0 = 下面再按式( 5-17 )进行计算 L,a,b。首先根据式( 5-14 )求各样品色的三刺激值由此得到: No1: Y 1 =, X 1 =, Z 1 = No2: Y 2 =, X 2 =, Z 2 = No3: Y 3 =, X 3 =, Z 3 = C光源: Y 0 =100, X 0 =, Z 0 = 把这些数值代入式( 5-17 )求得: