色差儀為什么要使用色差數(shù)據(jù)△E？△E值有什么用？

? DOHO標準光源箱 ????|???? ?2022-11-29

色差儀作為光電儀器，在測量兩個色源之間的顏色差異時，模擬的是人眼看色的過程，自動比較樣品與被檢品之間的顏色差異，顯示出樣品與被測樣品的色差△E以及△Lab值。許多用戶對色差數(shù)據(jù)△E值不是很理解，本文為大家做了簡單的介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀△E

色差儀為什么要使用色差數(shù)據(jù)△E？

人們通常習(xí)慣的品質(zhì)管理都會用一些數(shù)據(jù)指標加上允許的上下限偏差，但是顏色卻不行，都要用真實的色板確定標準。這是因為：

1.顏色理論現(xiàn)有的不足，加上光譜測量的復(fù)雜性和數(shù)學(xué)處理的復(fù)雜性，各國各公司按照國際標準研制的色差儀，測量從紅到藍各種同樣顏色的同一塊色板的結(jié)果總有一定的差異。

2.就是同一公司的同一型號儀器，目前采用氙燈或鹵素鎢絲燈照明的傳統(tǒng)的分光色差儀，就算新的、正常工作的色差儀。便攜式儀器間的一致性達到的水平：例如XTH一般平均是0.15△E，最大要達到0.25△E。只有昂貴的雙光束（一束同時檢測點亮的照明燈的光譜）的參比級的臺式分光色差儀（必須每年定期維護和用傳遞標準的一套彩磚定標）才可達到0.08△E。這樣，測同樣一塊標準色板，兩臺儀器讀數(shù)就會不同。隨著儀器使用時間的推移，特別是各臺儀器使用者對隨機自帶的校準白板保管使用的不同，這種差異還會擴大。所以，完全采用Lab數(shù)值，即所謂“數(shù)字標準”傳遞顏色標準的難度就很大。這既要求儀器有很高的儀器間一致性指標，又要求儀器有極高的長期穩(wěn)定性和短期穩(wěn)定性，儀器的白標準板也不能經(jīng)常使用（做到可以長期保持穩(wěn)定不變色）。所以使用傳統(tǒng)色差儀的用戶，到目前為止，傳遞顏色標準還大都使用標準色板傳遞。做不到用顏色標準板的Lab數(shù)值作為控制顏色品質(zhì)的傳遞標準。

3.盡管不同儀器測得的顏色三刺激值有偏差，但是用于同一塊參照標準與另外的樣板間比較色差，不同儀器測得的色差值：△E，△a，△b卻是非常接近的。這也正好是人們對顏色管理的基本要求。所以有了參照標準后，不同儀器測得的色差值就有了實際應(yīng)用價值。這也是色差儀得到普遍應(yīng)用的原因。下一個要解決的問題就是如何定義容許的色差，即可接受的允差。各方將通過協(xié)議，用參比標準色板和約定的可接受允差來共同建立對產(chǎn)品的顏色管理系統(tǒng)，避開用三刺激值Lab的具體值來管理。這就是顏色管理和大多數(shù)常規(guī)計量管理的區(qū)別。

色差數(shù)據(jù)△E值是如何獲得的？

色差的評估問題一直是顏色科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)和實際生活中一個重要問題，客觀的測量或評價兩個給定色樣之間的色差，長期以來被認為是工業(yè)界異性非常困難而又迫切的問題。而且理想的色差公式的計算結(jié)果與目測應(yīng)有良好的一致性，可真正使用近試統(tǒng)一的色差寬容度用于質(zhì)量控制。因此，在基礎(chǔ)色度學(xué)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出一種色差公式和對應(yīng)的色度空間，使得計算的色度值與目測結(jié)果較為均勻一致。

常用的色度空間是CIELAB色空間，它是利用L*，a*，b*三個不同的坐標軸，指示顏色在幾何坐標圖中的位置及代號。它是基于一種顏色不能同時既是綠又是紅、既是藍又是黃這種理論而建立起來的。一種顏色用CIEL*，a*，b*表示時，L*軸表示明度，黑在底端，白在頂端；+a*表示紅色，-a*表示綠色；+b*表示黃色，-b*表示藍色。任何顏色的色彩變化可以用a*，b*數(shù)值來表示，任何顏色的層次變化可以用L*數(shù)值來表示，用L*，a*，b*三個數(shù)值就可以描述自然界中的任何色彩，所有的顏色就以這三個值交互變化所組成。

顏色的深淺程度稱為飽和度，其中：△L表示材料實際亮度與標準亮度之間的差值；△a表示材料顏色在偏紅綠程度上與標準值之間的差值；△b表示材料顏色在偏黃藍程度上與標準值之間的差值；△E表示實際值與標準值在L、a、b上的綜合差值，即樣品總色差，但它不能表示出樣品的色差的偏移方向，△E數(shù)值越大，說明色差越大。

色差對顏色的管理來講是非常重要的，若2個色樣樣品都按L、a、b標定顏色，則兩者之間單項色差和總色差△E可用下列公式來計算：

明度差：△L=L*₁-L*₂

色度差：△a=a*₁-a*₂；△b=b*₁-b*₂

總色差：△E=[(△L)²+(△a)²+(△b)²]^1/2