什么是色差计？色差计算公式？

一、什么是色差计？

色差计（color-difference meter）又称为便携式色度仪、色彩分析仪、色彩色差计。 色差计是一种简单的颜色偏差测试仪器，即制作一块模拟与人眼感色灵敏度相当的分光特性的滤光片，用它对样板进行测光，关键是设计这种感光器的分光灵敏度特性，并能在某种光源下通过电脑软件测定并显示出色差值。

二、色差计原理？

1. d/8° 色度原则

色差仪采用 d/8° 集成球体原理。简单地说，集成球体上有一个测量光圈（事件光）。事件光照亮集成球体，集成球体内部经过反射和折射，使光源均匀。接收孔在8°偏离中轴的角度接收光线，并通过颜色差异公式进行计算。集成球体是着色器的关键部分。色彩测量精度与集成球体有很大关系。如果集成球体质量不好，会影响彩色电表的使用寿命，从而大大增加维护成本。因此，使用高质量的集成球体将延长仪器的使用时间。

2. 45°/0色度原理

色差计采用 45°/0 原理，即（45°环形照明，0° 视角）。简单地说，光源同时从四面八方照射，并发现以45°角照亮反射样本。手持式彩色仪表使用四个光源，它们被放置在同一水平平面上。经过反复反射，4个光源发出的光将均匀地照射在测量样本上。

三、色差计标准

色差计符合相关国际CIE标准和GB标准。具体标准如下：

GBT 3978-2008 标准照明灯和几何条件，本国家标准规定了 CIE 标准照明机构 A、D65 和其他发光 C 的相对光谱功率分布。色度的角度和空间条件符合 45°x 的条件：o°，即在 45°的角度接收来自特定方向的反射辐射。

GBT 3979-2008 对象颜色测量方法。它规定了白色标准的技术条件和物体的测量方法。林尚科技的色米是利用相对色彩刺激功能开发的产品。

GBT 7921-2008 统一色彩空间和色差公式。在此标准中，对色差计算和色差色差公式进行解释。此外，色差仪也符合以下标准：

"GBT 11186.1-1989 测量油漆薄膜颜色的方法-第 1 部分：原则"

"GBT 11186.2-1989 测量油漆薄膜颜色的方法- 第 2 部分：颜色测量"

"GBT 11186.3-1989 测量油漆薄膜颜色的方法- 第 3 部分：色差计算"

"JJG 595-2002 测色色差计检定规程"

四、色差计的使用方法？

1. 如何使用色差计？

两个色差仪都需要与色差仪应用程序一起使用。

使用浏览器扫描仪器上的 QR 代码以安装色差仪 APP，并按提示下载和安装。

打开蓝牙，找到与仪器相同的 SN 编号。

选择校准仪表或跳过校准。

您可以选择"颜色扫描"或"颜色比较"。

按口袋着色器上的按钮或按着色器应用程序上的测量按钮。

测量的颜色将显示在屏幕上。

2. 色差计优势

如果您进行颜色测量，请选择所需的颜色图表，将匹配三个较接近的颜色代码。

您可以建立个人颜色图表并保存此颜色。

然后，您可以进行颜色比较，测量样品的颜色，并将保存的颜色用作标准颜色。将比较两种颜色。

色差仪还具有QC测试功能，各种彩色图表都安装在彩表应用中。

七个色位和六个色差公式可以满足不同行业的需要。

口袋着色器的测量光圈为 8mm，这意味着测试样品的表面积只需要大于 8mm 的测量光圈。

仪器的测量时间很短，只有1s。

五、色差计算公式

常用色差计算公式介绍：

常见色差公式有CIELAB、CMC（l:c）、CIE1964、Cube-Root、FMC-2、Godlove、Visual、CIE94、ISO、CIE1976LUV、JPC79等多种，且各具优缺点，实际使用中与习惯和经济发展水平以及行业特点有重要关系。1936-1976年为一个阶段，有20多个公式。1976年后为一个阶段，多数以CIELAB色差公式为基础进行修正，实用性大大提高。常见色差公式的准确性见表下表。从表中可见这些色差公式都存在较大的误判比率，下面只对色差公式CIELAB和CMC（l:c）进行简单介绍。

常见色差公式的准确性

1.CIE1976L*a*b*色差公式

CIE1976L*a*b*色差公式又称CIE1976LAB（或L*a*b*）系统，简称CIELAB，现在已被世界各国正式采用并作为国际通用的测色标准。它适用于一切光源色或物体色的表示与计算方法。CIEL*a*b*颜色空间如下图所示。

CIELAB色彩空间的描述，L*表示明暗度，指颜色明暗的强度，其数值为0～100，L*愈接近0，颜色愈暗；L愈接近100，颜色愈亮。对于一些明暗度相同的颜色，还得考虑用彩度指标来描述颜色的差异。

a*和b*表示色相，指颜色的相貌。a*表示红一绿轴，正值表示红，负值表示绿；b*表示黄一蓝轴，正值表示黄，负值表示蓝。h*表示颜色的色相角度，即任一颜色以+a*轴为基准，沿逆时针方向算起的相对角度。

C*表示彩度，指颜色的鲜艳程度，是色样在a*b*色彩图形位置距中心点的距离。低彩度的颜色（灰色），C*略大于0；高彩度的颜色，C*为70～90。

任一实色都可视作由三原色组成，在XYZ表色系统中，可表示为F=X（X）+Y（Y）+Z（Z）。其中，（X）（Y）（Z）为三原色基色量，X，Y，Z称三色系数（即三刺激值）。通过电脑测配色仪可测得A与B两色的三刺激值X，Y，Z，按下列色差公式计算得到A与B两色间的色差，即：

式中：△E为总色差。

其中：Xo，Yo，Zo为标准观察者的三刺激值。

CIELAB色差公式由于在色相、明度、彩度方面与人眼的吻合度较差，以及在同等的色彩空间内某一颜色与邻近的颜色差异较大等因素，在纺织品评价过程中，准确性受到一定影响。

2.CMC（l:c）色差公式

CMC（l:c）色差公式是1984年由F.J.J.Clarke，B.Rigg和R.McDonald在公式JPC79的基础上修改后提出的，并由英国染色家协会（SDC）的颜色测量委员会（CMC）推荐使用。从下表中可见，CMC（l:c）色差公式的误判比率最低，它比其他公式具有更好的目视一致性，因此较能符合人眼的要求，目前已得到广泛应用。

常见色差公式的准确性

CMC（l:c）色差公式中，l表示明度加权值，调节明度的相对宽容量；c表示彩度加权值，调节彩度的相对宽容量。行业不同，可以通过调节l或c的值，调整明度和饱和度对总色差的影响程度。对于纺织品来说，l=2，c=1，即CMC（2：1）；对于一般评价，如涂料、塑料行业，l=1，c=1，即CMC（1：1）。

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