色差有哪些表示方法？色差的單位就是NBS嗎？

什么是色差？色差是指物體和比較對象之間的顏色差異，一般是非發(fā)光體在排除照明條件、環(huán)境、觀察距離等差異之后，與標(biāo)準(zhǔn)對象之間的顏色差異。定量表示這種差異時，需利用色調(diào)、明度和飽和度這三種顏色屬性的差異來表述。那么，色差有哪些表示方法？色差的單位就是NBS嗎？本文為大家做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

什么是色差？

色差是顏色科學(xué)量化的重要參數(shù)，指的是不同顏色在特定顏色空間中的距離，可以通俗理解成顏色的差異，英語為Color Difference，是顏色科學(xué)領(lǐng)域非常關(guān)注的概念。在紡織印染、包裝印刷、汽車制造、塑料、涂料和食品藥品等相關(guān)色彩工業(yè)生產(chǎn)過程中，都需要對產(chǎn)品的顏色進(jìn)行質(zhì)量管控，以確保其符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者客戶的品質(zhì)需求。在這些工業(yè)應(yīng)用中需要用定量的可視化指標(biāo)來表達(dá)顏色的差異。在比較理想的狀態(tài)下，色差是需要根據(jù)人眼的視覺特性呈現(xiàn)出來，也就是色彩的數(shù)據(jù)化結(jié)果需要跟視覺匹配度的一致性完美契合，理解成相同的人眼視覺間隔同時擁著相同的顏色差異數(shù)值?？茖W(xué)上把以數(shù)值描述實際色樣之間的色彩差異程度的量值叫做顏色色差。計算色差結(jié)果的評價模型為色差公式。理想的色差計算公式應(yīng)該是建立在一定的均勻顏色空間上，是為了確保預(yù)測色差值與目視測量結(jié)果之間具有很高的匹配度。

色差是進(jìn)行顏色品質(zhì)管理的重要依據(jù)。色差的大小，影響產(chǎn)品的評級以及客戶是否認(rèn)可。傳統(tǒng)目視評估的方法具有誤差大，外界因素干擾多，主觀性較強(qiáng)等缺點，采用儀器測量并依據(jù)色差公式進(jìn)行質(zhì)量控制是越來越多的行業(yè)共識。

色差的表示方法：

1.色差的視覺表示方法

對于兩個顏色之間差別的視覺判斷，主要有兩種直觀的評價，即可感知性（perceptibility）和可接受性（acceptability）?？筛兄允侵赣^察者能夠看到顏色的差別或能夠判斷兩個顏色樣品對之間色差的人小的視覺屬性；而可接受性則表示觀察者是否可以接受被觀察顏色差別的視覺判斷。

目視比較和判斷具有較大的主觀性和易變性，在工業(yè)生產(chǎn)中不直接作為顏色質(zhì)的評價依據(jù)。因此，儀器測色顯得尤為重要。但是，物理測量的數(shù)據(jù)應(yīng)該能預(yù)測觀察者所看到的情況，即需要有合適的色差公式，使之計算出來的色差能夠預(yù)測目視色差。

2.色差的公式表示方法

兩帶色樣品間的顏色在顏色知覺上的差異可用“色差”來表示。1976年以來，出現(xiàn)了多種色差公式如CMC（1：c）色差公式，CIE1976（△L*△Cab*△Hab*）色差模型、CIEDE2000色差公式、CIE1976（L*a*b*）色差公式等。其中CIE 1976（L*a*b*）色差公式是國際上公認(rèn)的色差公式。色差包括明度差、彩度差和色相差三個方面。我們常說的色差是這三方面色差經(jīng)一定公式計算后得出的總色差值。

在與顏色感覺一致的均勻顏色空間內(nèi)，兩個顏色樣品之間的色差表示為其坐標(biāo)點之間的距離，即：

式中，L1*，a1*，b1*和L2*，a2*，b2*分別是兩個樣品的坐標(biāo)值。色差公式的幾何意義，是在均勻顏色空間以標(biāo)準(zhǔn)色樣的坐標(biāo)點為中心的一個橢球，其在L*、a*、b*三個方向的半軸長分別為（L1*-L2*）、（a1*-a2*）和（b1*-b2*）。若規(guī)定橢球內(nèi)的顏色滿足色差容限的要求，則橢球外的顏色與標(biāo)準(zhǔn)色樣的色差超出了色差容限范圍，便不滿足色差的要求。

一般來講，兩樣品的色差與目視色差感覺的關(guān)系如下：

如果樣品的色彩較飽和，兩樣品間如果有1.0的色差，一般人看不出它們的差別。

色差評定的影響因素？

1.客觀因素影響

觀察顏色之間的差別時，除顏色本身三個屬性的差異外，還受照明條件，觀察人員的心理因素，觀察的幾何條件，背影的亮度和色澤，物體的材質(zhì)、光澤、紋理、透明程度、大小、形狀等因素的影響。

2.檢測標(biāo)準(zhǔn)的影響

如今工業(yè)和研究機(jī)構(gòu)將色差主要分為兩類，一類是可感知色差，主要用于在塑料工業(yè)中對樣品做基本的檢測；另一類是可接受的色差，主要用在實際工業(yè)生產(chǎn)中，對樣品進(jìn)行全面分析。顯然前者對色差的控制比后者要嚴(yán)格得多，而通常人們并未強(qiáng)調(diào)這兩個概念之間的差異，造成色差評價上的二義性和色差控制尺度上的不一致。

3.不均勻顏色空間的影響

雖然從儀器測色實用化以來，人們可以憑借測色儀來定量地確定顏色的屬性，但是由于顏色空間的不均勻性使人們不能直接從顏色值的差異來評價物體間色差的大小。因為不同的實驗人員對顏色的色相和亮度的敏感程度不同，所以在進(jìn)行色差的檢測過程中會出現(xiàn)不同程度的誤差。

色差的單位就是NBS嗎？

1939年，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局采納了賈德等的建議而推行Y1/2、α、β色差計算公式，并按此公式計算顏色差別的大小，以絕對值1作為一個單位，稱為“NBS色差單位”。一個NBS單位大約相當(dāng)于視覺色差識別閥值的5倍。如果與孟塞爾系統(tǒng)中相鄰兩級的色差值比較，則lNBS單位約等于0.1孟塞爾明度值，0.15孟塞爾彩度值，2.5孟塞爾色相值（彩度為1）；孟塞爾系統(tǒng)相鄰兩個色彩的差別約為10NBS單位。如果將NBS的色差單位與人的色彩感覺差別用上表來描述，則NBS單位在工業(yè)應(yīng)用上是有價值的。后來開發(fā)的新色差公式，往往有意識地把單位調(diào)整到與NBS單位相接近，例如ANLAB40，Hunter Lab以及CIE LAB、CIE LUV等色差公式的單位都與NBS單位大略相同（不是相等）。

因此，我們不要誤解以為任何色差公式計算出的色差單位都是NBS。為了防止與NBS單位相混淆，后來英國染化家學(xué)會提出用ANLAB公式計算的色差單位稱為“ANLAB色差單位”。當(dāng)然，我們也可以用“CIELAB色差單位”和“CIELUV色差單位”來表示。只是我們應(yīng)該知道：用不同的色差公式計算得到的色差值是不同的，而且彼此不存在簡單的換算關(guān)系。