色差仪是一种用于测量物体颜色差异的仪器。通过对比样品的颜色和一个标准参照物的颜色,色差仪可以精确地测量并表示出两者之间的色差。在使用色差仪时,我们需要依据一定的判定标准来评估样品的颜色差异,而常用的色差仪△E值判定标准,可以帮助使用者准确地进行颜色差异的评估。本文对色差仪△E值判定标准及计算式做了介绍。
色差仪是一种用于测量和比较不同色彩之间的差异的仪器。在实际应用中,色差仪常常用于生产环节中的颜色质量控制和检测,以保证产品的颜色一致性和质量。
在进行色差测量时,通常使用的是△E指标,它是指在CIELAB色彩空间中测量的两种颜色之间的色差值。在一般的判定标准中,色差值△E的范围通常被限制在1.0以下,这样才能保证产品颜色的一致性和品质。
具体来说,对于不同的产品和应用场景,色差值的允许范围也有所不同。在某些高要求的应用场景中,色差值甚至要求在0.5以下。而在一般消费品领域,允许的色差值通常在1.0左右。此外,在实际应用中,还需要考虑到光源的影响、样品的表面状态等因素,以保证测量结果的准确性和可靠性。总之,色差仪是一种非常重要的测量仪器,在生产和质量控制中有着广泛的应用。对于不同的产品和应用场景,我们需要根据具体情况制定相应的色差值判定标准,以确保产品的颜色一致性和品质。
1.ΔE*ab色差公式
ΔE*ab色差公式是CIELAB色差公式的简称,是色差仪中目前使用最为广泛的一个色差公式。CIELAB色差公式是基于近似均匀的三维颜色空间建立的,由直角坐标L*、a*、b*构成,国际照明委员会推荐使用。该色差公式建立在CIELAB颜色空间之上,在L*a*b*公式中,L*表示明度,a*表示红色和绿色的成分,b*表示黄色和蓝色的成分。色差是指用数值的方式表示两种颜色给人色彩感觉上的差别,若两个颜色都是按照L*a*b*标定的,则两个颜色之间的色差可以用欧式距离来计算:
其中,△L*是CIELAB空间的明度差,△a*是CIELAB空间的红绿色光差,△b*是CIELAB空间的黄蓝色光差。
2.ΔE*cmc色差公式
ΔE*cmc色差公式是在CIELAB公式的基础上修改推导出来的,先后被英美两国采用作为各自的国家标准,并于1995年被ISO接受成为国际标准。色差公式如下所示:
式中:△L*、△C*ab、△H*ab由CIE1976LAB色差公式计算得到,SL、SC、SH分别为明度、彩度和色调加权函数,用于调整不同明度、不同彩度和不同色调对色差的贡献大小。l和c为参数因子,用于调整不同的观察条件对色差的影响大小。l、c值的选用:对色差的“可觉察性”目视鉴定资料,可取l=c=1。而对色差的“可接受性”目视鉴定资料,则可取l=2、c=1。
3.ΔE*94色差公式
ΔE*94色差公式是CIE于1955年推荐的一个色差公式,其全称为“CIE1994(△L*△C*ab△H*ab)色差模型”,正式缩写形式是CIE94,色差符号为△E*94。△E*94色差公式是CMC(1:c)色差公式的一种改良形式,其结构与ΔE*CMC(l:c)色差公式相似的公式,该公式的计算式如下所示:
上式中△L、△C*ab、△H*ab分别表示样本间颜色在明度、色度和彩度三个分量上的差异,由CIELAB色差公式计算得到。kL、kC、kH三个参数与CMC(l:c)公式中的kl和kc一样,其取值可根据具体对象决定。在印刷行业中推荐使用kL=1.4,kC=kH=l;在纺织行业中,当kL=2,kC=kH=1时,CIE94色差公式计算结果与视觉评价更接近。
4.ΔE*00色差公式
ΔE*00色差式是CIEDE2000色差公式的简称,是CIE最新推荐的基于CIELAB的色差公式。为了进一步改善工业色差评价的准确性,CIE专门成立了工业色差评价的色相与明度相关修正专业委员会TC1-47,经过该委员会根据对现有色差模型和大量视觉评价数据的大量分析之后,终于在2000年推荐了该公式。其色差式如下所示:
式中:KL、KC、KH是三个常量参数,根据测试对象的不同或者色彩品质控制的要求来定义,在纺织行业中,KL一般取2,KC和KH一般取1;SL、SC、SH分别表示明度、彩度和色相的权重系数,用来校正颜色空间的均匀性;RT表示旋转函数,用来校正颜色空间中蓝色区域容差椭圆主轴方向的偏转。
CIEDE2000只是重新定义了色差的计算方法,并不是建立了一个新的均匀色空间。对于一般的工业色差评估,可以直接用该公式进行计算,计算结果即可表示被知觉的色差。
5.ΔE*uv色差公式
ΔE*uv色差公式是由CIE x-y色度图进行线性变换推导而得。线性变换的目的是改善与目测结果对比的均匀性。CIE1976L*u*v*色差公式为:
式中,ΔL*为明度差;Δu',Δv为彩度差;△E*uv为总色差。
6.ΔE(Hunter)色差公式
Hunter色差公式是由亨特(Hunter)为使光电色度计读数方便,而于1948年提出的Lab对抗色系统中计算色差的公式,大多用于陶瓷、塑料和纺织品等,一般可满足工业生产管理的需要。在该系统中,L表示物体反射光的明度,a表示反射光中红色与绿色的成分,b表示反射光中黄色与蓝色的成分。因此,Lab系统的色差公式可表示为:
式中:△L、△a、△b分别为两个物体表面色的明度差和色品坐标差。
色差仪测定的△E值可分为三个不同的区间来评估颜色差异的程度:
1.△E值小于等于1时
当△E值小于等于1时,表示样品与标准参照物之间的差异极小,基本可以忽略不计。这个区间通常表示两者的颜色非常相似,几乎没有明显的差异。
2.△E值在1到3之间时
当△E值在1到3之间时,表示样品与标准参照物之间存在一定的颜色差异,但是可以接受。这个区间通常表示两者的颜色相似度较高,常人很难察觉到其差异。
3.△E值大于3时
当△E值大于3时,表示样品与标准参照物之间的颜色差异较大,不可接受。这个区间通常表示两者的颜色差异明显,可以明确地被人眼察觉到。
电话:13376066805
邮件:sales0019@3nh.com