明度修正
对应 L* 方向,考虑不同明度条件下人眼对亮暗变化的敏感程度。
ΔE 用来表示两个颜色之间的差异。CIEDE2000(ΔE00)是在 CIELAB 基础上调整的色差公式,会针对明度、彩度与色相方向加入修正,让计算结果更贴近人眼在不同颜色区域的视觉感受。
CIELAB 的设计目标之一,是让色彩空间的距离接近人眼感受到的颜色差异。但人眼对不同明度、彩度和色相区域的敏感度并不完全一致,相同的几何距离不一定代表相同的视觉差异。
传统 ΔE*ab 计算直观、应用广泛,但不一定能在所有颜色区域充分反映目视差异。CIEDE2000 没有建立新的色彩空间,而是在 CIELAB 的基础上重新调整色差计算方式。
| 比较项目 | ΔE*ab | ΔE00(CIEDE2000) |
|---|---|---|
| 基本概念 | 以 CIELAB 空间中的距离计算色差 | 在 CIELAB 基础上加入视觉感知修正 |
| 明度 | 依据明度差异计算 | 加入明度方向的权重修正 |
| 彩度 | 依据彩度差异计算 | 针对不同彩度区域修正权重 |
| 色相 | 计算方式较直接 | 进一步考虑色相区域与色相差异 |
| 容差概念 | 较接近固定距离 | 不同颜色区域的容差形状与方向可能不同 |
| 应用 | 计算简单、使用广泛 | 适合需要让数值与目视结果更好对应的应用 |
ΔE*ab 与 ΔE00 是不同的色差公式,数值不能直接视为相同的判定尺度。
公式针对明度、彩度与色相三个方向加入不同权重:
对应 L* 方向,考虑不同明度条件下人眼对亮暗变化的敏感程度。
对应彩度方向,考虑不同彩度区域的颜色感知差异。
对应色相方向,考虑色相变化在人眼辨识上的非均匀性。
CIEDE2000 使用不同权重函数调整各方向的色差贡献:SL 对应明度,SC 对应彩度,SH 对应色相。它们使公式不再把 CIELAB 中每个方向都视为相同的视觉敏感度。
把人眼可接受的色差范围画在色彩空间中,不同颜色区域的容差范围不一定是相同大小的圆。在某些区域,人眼对色相变化较敏感,对彩度变化的敏感程度则不同,因此容差范围可能呈现方向性,常以椭圆辅助说明。
人眼对彩度变化的敏感程度,不一定与 CIELAB 中的几何距离完全一致。CIEDE2000 会通过彩度权重进行修正,所以同一组样品使用 ΔE*ab 和 ΔE00 计算时,结果可能不同。
CIEDE2000 也考虑了部分蓝色区域中色相感知的非均匀性。在蓝色附近,人眼对色相与彩度变化的敏感方向,可能与单纯的 CIELAB 几何距离不同;公式因此加入色相相关的修正。
这些参数用于调整明度、彩度与色相差异在特定应用中的权重。一般参考条件会采用标准设定,但部分行业或品质规范可能指定其他值。
不建议直接比较。例如客户规定 ΔE00 ≤ 1.0,而供应商以 ΔE*ab ≤ 1.0 判定。两边虽然都是 1.0,但公式不同,不能当成同一允收标准。建立规格时应写清楚使用的公式。
色差公式只是比较条件之一。不同人员、公司或设备比对结果时,也要统一设备型号、测量口径、SCI/SCE、标准光源、标准观察者、样品位置与测量方式,以及 kL、kC、kH 等参数。
否则,即使双方都标示 ΔE00,也可能因其他测量条件不同而出现差异。
是。ΔE00 是 CIEDE2000 色差公式常见的写法。
不一定。结果会依样品的明度、彩度与色相差异而变化。
在相同公式与测量条件下,数值越小通常表示颜色越接近;允收范围仍应依产品、客户要求与品质规范设定。
不建议。规范指定 ΔE00 时,应使用相同公式及测量条件判定。
CIEDE2000 没有取代 CIELAB,而是在 Lab 色彩空间基础上进一步修正明度、彩度与色相方向的色差计算。建立允收标准时,不只要写“ΔE 多少合格”,也要定义公式与测量条件。
如果还不熟悉 ΔE,可先看色差 ΔE 是什么?怎么看、怎么判断颜色差异。