CIE 1976色差公式
国际照明委员会CIE于1973年对从欧美国家的73家工业用户所作的调查中,发现使用了13种不同的公式这么多各不相同的公式同时使用所产生的混乱,对于色差的评定是不利的。上海仪研INTEKE.CN特别是欧洲,已经进行了统一化为一个公式的工作,选择的公式是亚当斯-尼克森公式,又称作亚当斯色彩值公式。它在许多目视评定与计算色差的对照研究中被认为是较好的,亚当斯-尼克森公式如下:
L=9.2Vy
A=40(Xx-Vy)
B=40(Xy-Vz)
ΔEAB=[ΔL2+ΔA2+ΔB2]0.5
在这里
100(X/X0)=1.2219Vx-0.23111Vx2+0.23951Vx3-0.021009Vx4+0.0008404Vx5
100(Y/Y0)=1.2219Vy-0.23111Vy2+0.23951Vy3-0.021009Vy4+0.0008404Vy5
100(Z/Z0)=1.2219Vz-0.23111Vz2+0.23951Vz3-0.021009Vz4+0.0008404Vz5
X0、Y0、Z0是“标准白”色的三刺激值,这个公式的不便之处在于将X表示为烦杂的Vx的五次方多项式,该式不能反过来由X给出Vx,Vx(以及Vy、Vz)须从数值表的插值得到。然而,这一五次方多项式可以用一个比较简单的立方根公式来代替,如CIE 1964色差公式的W*函数。
W*=25Y(1/3)-17
可改写为
W*=116.04(Y/Y0)0.5-17
当y=100时,它就是前面的公式,将常数作稍微的调整后得出一个新的公式:
L*=116(Y/Y0)(1/3)-16
它与Vy成比例的增减,仅对于y≤0.01时出现偏离。L*称为米制明度,用这个公式和等价的立方根公式代替Vx和Vy代入亚当斯-尼克森公式,并对常数作微小化整,就可以给出一个新的色差公式:
L*=116(Y/Y0)(1/3)-16
a*=500[(X/X0)(1/3)-(Y/Y0)(1/3)]
b*=200[(Y/Y0)(1/3)-(Z/Z0)(1/3)]
ΔEab*=[(ΔL*)2+(Δa*)+(Δb*)2]0.5
并限制X/X0,Y/Y0,Z/Z0,都必须大于0.01.
这个公式称作CIE 1976(L*a*b*)色差公式,与该公式相关联的近似均匀的色空间叫做CIE 1976(L*a*b*)空间。
当两个彩色光C1和C3相加混合时,就产生第三个色光C3。如果C1,C2,C3表示在CIE色品图上,C2将在连接C1和C3的直线上,其位置可以从C1和C3的相对数量值计算出来。某些色差公式有与其相关联的色品图,对于彩色摄影和彩色电视领域中被认为是有重要意义的,而CIE (L*a*b*)没有与之相关联的色品图。
CIE 1964色差公式有与之相关联的色品图,但是这个公式在与目视判别相关系数的研究中,其结果不够理想,因而有人建议,只要把V*标度扩展50%,就能与目视判别较好地相符合。1976年CIE色度委员会推荐了这个公式:
L*=116(Y/Y0)(1/3)
u*=13L*(u'-u0')
v*=13L*(v'-v0')
u'=4X/(X+15Y+3Z)
v'=9Y/(X+15Y+3Z)
u0'=4X0/(X0+15Y0+3Z0)
v0'=9Y0/(X0+15Y0+3Z0)
ΔEuv*=[(ΔL*)2+(Δu*)2+(Δv*)2]0.5
X0、Y0、Z0是“标准白”色的三刺激值,除了v*比V*大50%,L*代替W*之外,该公式和CIE 1964公式是相同的。L*区别于W*只是由于它明确地包括了Y0,(在CIE 1976公式中隐含地假定了Y0为100),并对其中的常数做了稍微的调整,使得Y=Y0时,L*=100.这个新公式称作CIE 1976(L*u*v*)色差公式,与其相关联的近似均匀的颜色空间叫做CIE 1976(L*u*v*)空间。