色差ΔE值怎么計算？色差ΔE值的單位是什么？

色差是定量表示顏色差異值的一種方法，是一種顏色與另一種指定顏色色知覺差異數(shù)值的多少，是明度差、彩度差和色調(diào)差的綜合體現(xiàn)，一般用△E表示。那么，色差ΔE值怎么計算？色差ΔE值的單位是什么？本文對色差ΔE值計算方法和色差ΔE值的單位做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差ΔE值計算步驟：

色差（ΔE）是指定量地對色知覺差異進(jìn)行表示，通俗說法為一種顏色與另一種指定顏色色知覺差異數(shù)值的多少。兩種顏色之間的差異可以用孟塞爾表色系統(tǒng)或CIE表色系統(tǒng)的相關(guān)特征參數(shù)進(jìn)行區(qū)別，如明度、色相、彩度、XYZ三刺激值等。一般來講，從拿到顏色樣品到根據(jù)計算結(jié)果做出客觀色差評價，大致需以下三個步驟：

1.測量樣品：即使用合適的顏色測量儀器（光譜光度計）以獲得代表樣品光學(xué)特性的分光反射率ρ（λ）或分光透過率τ（λ）；

2.計算三刺激值：即通過色度學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和測得的樣品分光反射率，按規(guī)定公式求取三刺激值。實際上是客觀定量地給出樣品的顏色對人眼視網(wǎng)膜上視覺感光細(xì)胞產(chǎn)生的刺激，這種刺激通過神經(jīng)沖動傳至大腦，最終形成顏色的主觀感覺；

3.計算色差值（△E）：即按一定的色差公式，計算出兩樣品間的色差，可以理解為這一色差值反映了兩個不同的色刺激在大腦中產(chǎn)生的感覺上的差別。這也是為什么選用△E作為色差符號的原因。希臘字母△表示“在……方面的差別”，而E則是德語單詞Empfindung（感覺）的第一個字母。

色差ΔE值計算公式：

CIELab色差公式是目前使用最為廣泛的色差值計算公式，該公式是CIE1976L*a*b*均勻顏色空間中的色差公式，其結(jié)果與人眼的視覺相關(guān)性較好，是目前應(yīng)用的比較廣泛的一種色差公式。在這一顏色空間中，柱坐標(biāo) L*表示亮度a*和 b*軸代表色度坐標(biāo)，分別是紅-綠坐標(biāo)和黃-藍(lán)坐標(biāo)，這三個坐標(biāo)值均被認(rèn)為是均勻變化的。一般色差公式采用歐氏距離的計算方法計算得到，公式如下：

式中，L1*、a1*、b1*和 L2*、a2*、b2*分別是兩個樣品在 CIELAB 空間的坐標(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*、b1*-b2*。在式中，L*、a*和b*可以分別通過下列公式計算。

對于色差檢測來說，亮度差ΔL*表示樣品與標(biāo)準(zhǔn)的深淺差。亮度差可以表示為：ΔL*=L*樣-L*標(biāo)

ΔL*>0，表示樣品亮度比標(biāo)準(zhǔn)亮度淺；ΔL*<0，表示樣品亮度比標(biāo)準(zhǔn)亮度深。

飽和度差ΔCs*表示樣品顏色與中性灰的飽和度的差，即表示鮮艷程度。飽和度差可以表示為：

ΔCs*=Cs*樣-Cs*標(biāo)

Cs*=（a*2+b2）1/2

ΔCs*為負(fù)值表示標(biāo)樣比樣品鮮艷，ΔCs*為正值則表示標(biāo)樣比樣品欠鮮艷。

色度差可以表示為：

ΔC*c=（Δa*2+Δb2）1/2

△a *=a*樣-a*標(biāo)

△b*=b*樣-b*標(biāo)

總色差可以表示為：

色差ΔE值的單位：

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下表來描述，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。