色差儀CMC色差公式和CIE94色差公式特點(diǎn)及應(yīng)用

CMC色差公式和CIE94色差公式是色差儀中常用的兩個(gè)色差公式，這兩個(gè)色差公式都是基于CIELab顏色空間的色差公式，且都引入了明度因子l和彩度c。本文對(duì)CMC色差公式和CIE94色差公式特點(diǎn)及應(yīng)用做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀CMC色差公式的特點(diǎn)：

CMC（l：c）色差公式，即引入明度權(quán)重因子l和彩度權(quán)重因子c，以適應(yīng)不同應(yīng)用的需求。該公式由英國(guó)染色工作者學(xué)會(huì)（SDC）顏色測(cè)量委員會(huì)（CMC）推薦后獲得廣泛應(yīng)用。如英國(guó)于1988年正式采用其為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（BS6923）；1989年被美國(guó)紡織品染色家協(xié)會(huì)（AATCC）采用，并形成AATCC試驗(yàn)方法173-1989，其后又于1992年修訂為AATCC試驗(yàn)方法173-1992，并于1995年成為紡織工業(yè)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 105 J03“小色差計(jì)算”；我國(guó)紡織印染行業(yè)也等同采用該ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。CMC（l：c）色差的表達(dá)式為：

其中：L*ab,std、C*ab,std和h*ab,std均為標(biāo)準(zhǔn)色樣的色度參數(shù)，這些值和上述公式中的△L*ab、△C*ab、△H*ab都是由CIELAB色差公式計(jì)算得到的；明度權(quán)重因子l和彩度權(quán)重因子c用來(lái)調(diào)整明度和彩度對(duì)總色差的影響程度，所以在不同的應(yīng)用場(chǎng)合，應(yīng)取其不同的比值。大量試驗(yàn)表明，在對(duì)色差的可接受性評(píng)價(jià)時(shí)，推薦采用l：c=2：1，如在紡織印染行業(yè)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制大多采用CMC（2：1）公式；而評(píng)價(jià)色差的可察覺(jué)性時(shí)，推薦采用l：c=1：1，如對(duì)數(shù)字系統(tǒng)的色度校正，以及涂料或塑料等行業(yè)一般采用CMC（1：1）公式。

色差儀CMC色差公式的應(yīng)用：

由于CMC色差公式比CIELAB公式具有更好的視覺(jué)一致性，所以對(duì)于不同顏色產(chǎn)品的質(zhì)量控制都可以使用與顏色區(qū)域無(wú)關(guān)的“單一閾值”，從而給顏色測(cè)量和色差的儀器評(píng)價(jià)帶來(lái)了很大的方便。因此，CMC公式推出以后得到了廣泛的應(yīng)用，許多國(guó)家和組織紛紛采用該公式來(lái)替代CIELAB公式。1988年，英國(guó)采納其為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)BS6923（小色差的計(jì)算方法），1989年被美國(guó)紡織品染化師協(xié)會(huì)采納為AATCC檢測(cè)方法173-1989，后來(lái)經(jīng)過(guò)修改改為AATCC檢測(cè)方法173-1992，1995年被并入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 105（紡織品-顏色的牢度測(cè)量），成為J03部分（小色差計(jì)算）。在我國(guó)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)GB/T8424.3-2001（紡織品色牢度試驗(yàn)色差計(jì)算）和GB/T381016-1999（陶瓷磚實(shí)驗(yàn)方法第十六部分：小色差的測(cè)定）中也采納了CMC色差公式。在印刷行業(yè)中，現(xiàn)行的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依然采用的CIELAB色差公式，部分企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)了該色差公式的不足之處，在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中開(kāi)始采用CMC色差公式。

色差儀CIE94色差公式的特點(diǎn)：

自CIELAB均勻顏色空間被正式推薦以后，為了進(jìn)一步改善其色差測(cè)量的均勻性，許多基于視覺(jué)實(shí)驗(yàn)對(duì)CIELAB公式的修正被不斷提出，這些修正方程經(jīng)過(guò)CIE的工業(yè)色差評(píng)價(jià)技術(shù)委員會(huì)TC1-29的總結(jié)、分析、測(cè)試和評(píng)估，國(guó)際照明委員會(huì)于1995年推薦用于工業(yè)色差評(píng)價(jià)的新色差公式，稱為CIE1994（△L*△C*ab△H*ab）色差模型，簡(jiǎn)稱CIE1994，其色差符號(hào)為△E*94。色差儀CIE94色差公式計(jì)算式為：

CIE94色差公式具有與CMC（l：c）色差公式相似的結(jié)構(gòu)，但其權(quán)重函數(shù)要簡(jiǎn)單得多，其色差的具體計(jì)算公式為：

其中：△L*、△C*ab、△H*ab均由CIELAB色差公式計(jì)算得到。

CIE在推薦CIE94色差公式時(shí)，確立了一組適用于該公式的參照條件：

照明：CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體D65模擬器

照度：1000lx

觀察者：正常色覺(jué)

背景：均勻的中性色，L*=50

觀測(cè)模式：物體色

樣品尺寸：視角大于4°

樣品分隔：直接邊緣接觸

樣品色差幅度：0～5CIELAB單位

樣品結(jié)構(gòu)：無(wú)視覺(jué)明顯圖樣或非均勻性

當(dāng)實(shí)際的觀測(cè)條件和應(yīng)用場(chǎng)合不同于CIE94參照條件時(shí)，需要由參數(shù)因子kL、kC、kH來(lái)調(diào)整明度、彩度和色調(diào)分色差在總色差中的相對(duì)權(quán)重。這些因子的定義，應(yīng)根據(jù)相關(guān)具體實(shí)驗(yàn)觀測(cè)條件和要求進(jìn)行分析確定。通常對(duì)于除紡織工業(yè)以外的一般應(yīng)用，推薦采用kL=kC=kH=1；對(duì)于紡織工業(yè)，則建議采用kL=2，kC=kH=1。

色差儀CIE94色差公式的應(yīng)用：

CIE94色差公式是對(duì)CIE1976Lab色差公式的早期改進(jìn)版本，計(jì)算比較簡(jiǎn)單，已經(jīng)在很多場(chǎng)合得到了應(yīng)用，也是目前印刷行業(yè)測(cè)量?jī)x器和應(yīng)用軟件所支持的色差公式之一。在印刷包裝行業(yè)中，科研工作者和生產(chǎn)質(zhì)檢人員已經(jīng)意識(shí)到了CIE1976LAB色差公式的缺點(diǎn)，開(kāi)始有意識(shí)地選用CIE94色差公式。一些生產(chǎn)檢測(cè)設(shè)備的生產(chǎn)廠商也順應(yīng)潮流，在其生產(chǎn)的設(shè)備中開(kāi)始集成CIE94色差公式，目前支持CIE94的儀器有很多，如：TS7036分光色差儀、CR-10分光色差計(jì)等。但是實(shí)踐表明，這個(gè)公式的改善效果并不太理想，使用過(guò)程中還存在一定的缺陷。