我們都知道，色差儀作為比較類(lèi)儀器，在測(cè)量?jī)蓚€(gè)樣品之間的顏色差異時(shí)，可以給出比色后的單項(xiàng)色度值和總色差△E值。而我們?cè)谠u(píng)定顏色差異程度時(shí)，往往以△E值作為評(píng)定的依據(jù)。那么，色差儀△E值怎么理解？色差儀為什么使用△E值評(píng)定色差？本文為大家做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀△E值怎么理解？

色差（ΔE）是指定量地對(duì)色知覺(jué)差異進(jìn)行表示，通俗說(shuō)法為一種顏色與另一種指定顏色色知覺(jué)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。

L*、a*、b*顏色系統(tǒng)三維空間是目前最流行的用于測(cè)量物體顏色的色空間，它是CIE定義的均色三維色空間之一。在該三維直角坐標(biāo)系統(tǒng)中，以明度L*和色度坐標(biāo)a*、b*來(lái)表示顏色在空間的位置。

色差ΔE是一個(gè)綜合值，取決于兩種顏色之間的L、a、b差之坐標(biāo)值。ClE Lab色空間中兩個(gè)顏色的色度坐標(biāo)值（L*樣品，a*樣品，b*樣品）和（L*標(biāo)準(zhǔn)，a*標(biāo)準(zhǔn)，b*標(biāo)準(zhǔn)）之間的差值ΔE通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算：

ΔE=[（ΔL*）2+（Δa*）2+（Δb*）2]1/2

其中：ΔL*=L*樣品-L*標(biāo)準(zhǔn)，為明度差異；△L*為正值，樣品顏色偏淺色方向；為負(fù)值，樣品偏深色方向。

△a*=a*樣品-a*標(biāo)準(zhǔn)，為紅/綠差異；△a*為正值，樣品顏色偏紅；△a*為負(fù)值，樣品偏綠。

△b*= b*樣品-b*標(biāo)準(zhǔn)，為黃/藍(lán)差異；Δb*為正值，樣品顏色偏黃；△b*為負(fù)值，樣品偏藍(lán)。

用ΔE來(lái)評(píng)價(jià)色差時(shí)，△E越小表示樣品與標(biāo)準(zhǔn)顏色越接近，反之則表示兩種顏色相差越遠(yuǎn)。

色差儀△E值的影響因素：

1.主客觀因素的影響

觀察顏色之間的差別時(shí)，除顏色本身三個(gè)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.色差概念模糊的影響

人們通常講的色差可分為可感知的色差（Perceptible Color Difference）和可接受的色差（Acceptable Color Difference）兩種情況。顯然前者對(duì)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(gè)概念之間的差異，造成色差評(píng)價(jià)上的二義性和色差控制尺度上的不一致。

3.顏色空間不均勻的影響

雖然從儀器測(cè)色實(shí)用化以來(lái)，人們可以憑借測(cè)色儀來(lái)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(lái)評(píng)價(jià)物體間色差的大小。另外，人眼對(duì)顏色的三個(gè)屬性的敏感程度也不同。顏色的亮度越低，容差范圍越小，所以深色樣品不容易實(shí)現(xiàn)顏色匹配；顏色的彩度越低，容差范圍越小，所以灰色系列的顏色也不容易實(shí)現(xiàn)顏色匹配。人眼對(duì)顏色三屬性的敏感程度依次為：色調(diào)>彩度>明度。1976年CIE提出的CIE1976L*a*b*顏色空間也存在一定程度的不均勻性。

色差儀為什么使用△E值評(píng)定色差？

1.現(xiàn)有顏色理論的缺陷

顏色理論現(xiàn)有的不足，加上光譜測(cè)量的復(fù)雜性和數(shù)學(xué)處理的復(fù)雜性，各國(guó)各公司按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)研制的色差儀，測(cè)量從紅到藍(lán)各種同樣顏色的同一塊色板的結(jié)果總有一定的差異。

2.色差儀臺(tái)間差的影響

就是同一公司的同一型號(hào)儀器，目前采用氙燈或鹵素鎢絲燈照明的傳統(tǒng)的分光色差儀，就算新的、正常工作的色差儀。便攜式儀器間的一致性達(dá)到的水平：例如XTH一般平均是0.15△E，最大要達(dá)到0.25△E。只有昂貴的雙光束（一束同時(shí)檢測(cè)點(diǎn)亮的照明燈的光譜）的參比級(jí)的臺(tái)式分光色差儀（必須每年定期維護(hù)和用傳遞標(biāo)準(zhǔn)的一套彩磚定標(biāo)）才可達(dá)到0.08△E。這樣，測(cè)同樣一塊標(biāo)準(zhǔn)色板，兩臺(tái)儀器讀數(shù)就會(huì)不同。隨著儀器使用時(shí)間的推移，特別是各臺(tái)儀器使用者對(duì)隨機(jī)自帶的校準(zhǔn)白板保管使用的不同，這種差異還會(huì)擴(kuò)大。所以，完全采用Lab數(shù)值，即所謂“數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)”傳遞顏色標(biāo)準(zhǔn)的難度就很大。這既要求儀器有很高的儀器間一致性指標(biāo)，又要求儀器有極高的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和短期穩(wěn)定性，儀器的白標(biāo)準(zhǔn)板也不能經(jīng)常使用（做到可以長(zhǎng)期保持穩(wěn)定不變色）。所以使用傳統(tǒng)色差儀的用戶(hù)，到目前為止，傳遞顏色標(biāo)準(zhǔn)還大都使用標(biāo)準(zhǔn)色板傳遞。做不到用顏色標(biāo)準(zhǔn)板的Lab數(shù)值作為控制顏色品質(zhì)的傳遞標(biāo)準(zhǔn)。

3.色差△E值的穩(wěn)定性

盡管不同儀器測(cè)得的顏色三刺激值有偏差，但是用于同一塊參照標(biāo)準(zhǔn)與另外的樣板間比較色差，不同儀器測(cè)得的色差值：△E，△a，△b卻是非常接近的。這也正好是人們對(duì)顏色管理的基本要求。所以有了參照標(biāo)準(zhǔn)后，不同儀器測(cè)得的色差值就有了實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。這也是色差儀得到普遍應(yīng)用的原因。下一個(gè)要解決的問(wèn)題就是如何定義容許的色差，即可接受的允差。各方將通過(guò)協(xié)議，用參比標(biāo)準(zhǔn)色板和約定的可接受允差來(lái)共同建立對(duì)產(chǎn)品的顏色管理系統(tǒng)，避開(kāi)用三刺激值Lab的具體值來(lái)管理。

色差儀△E值的單位是什么？

作為色差的計(jì)算單位，以前常用NBS，這一色差單位是以賈德（Judd）—亨特（Hunter）建立起來(lái)的色差計(jì)算公式的單位為基礎(chǔ)推出來(lái)的，賈德最先建立起UCS色度圖，這個(gè)色度圖在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)是美國(guó)色度計(jì)算的基礎(chǔ)，然而在三角坐標(biāo)中處理很不方便，后來(lái)斯科菲爾德（Scofeld）—賈德—亨特把它轉(zhuǎn)換成了a—β色度圖，該系統(tǒng)與x—y色度坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：

利用這一色度坐標(biāo)可按下式計(jì)算色差。

式中：K——光澤影響系數(shù)，測(cè)定紡織品時(shí)，K=10（受觀測(cè)條件的影響）。一般在普通實(shí)驗(yàn)室中，有光澤的面取K=2.5，無(wú)光澤的面，取K=0，半光澤的面，取K=1。

fg——調(diào)整系數(shù)。

用這一色差式計(jì)算的色差單位為NBS單位，NBS單位曾被作為所有色差計(jì)算公式的單位，并且延續(xù)了很長(zhǎng)一段時(shí)間。20世紀(jì)70年代以后，大量色差式相繼出現(xiàn)，一律采用相同的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算單位既不可能，也沒(méi)有必要。所以，就采取了標(biāo)注計(jì)算公式的方法。如△ECMC、△ECIE等，不再使用NBS單位。