分光色差仪CIEXYZ颜色空间怎么转换CIELAB颜色空间?
2023-04-11
什么是颜色空间?所谓颜色空间,即是用数学定量的方式表示颜色的一种方法,可以理解为颜色坐标系。在色差仪中,常见的颜色空间包括XYZ颜色空间和LAB颜色空间。那么,什么是CIEXYZ颜色空间?什么是CIELAB颜色空间?色差仪CIEXYZ颜色空间怎么转换CIELAB颜色空间?本文为大家做了介绍。
什么是CIEXYZ颜色空间?
CIEXYZ颜色空间,是在RGB系统的基础上,用数学方法,选用三个理想的原色来代替实际的三原色,从而将RGB中的色度坐标r,g,b变换为正值。由X、Y、Z在所形成的三角形将整个光谱色轨迹包含在内,如下图所示,因此整个光谱色变成了以XYZ三角形作为色域的域内色。
选择三个理想的原色X、Y、Z,X代表红原色,Y代表绿原色,Z代表蓝原X色,这三个原色不是物理上的真实色,而是虚构的假想色。它们的色度坐标分别为:
什么是CIELAB颜色空间?
CIELAB颜色空间是由国际照明委员会(CIE)提出,在原先Yxy颜色空间基础上,解决了色度图上相等距离并不等于我们所觉察到的颜色差异这一主要问题。CIELAB空间可以表达自然界中的任何颜色,虽然 RGB 颜色空间是使用最广泛的颜色空间,但它依赖于设备。CIELAB空间与人眼视觉系统感觉一致,并且是用来描述人眼可见的所有颜色最完备且均匀的色彩模型。在均匀颜色空间内,两个颜色坐标点之间的距离表示为两个颜色样本之间的色差值。
CIELAB颜色模型如下图所示,该颜色空间中L*为亮度值,a*为红绿色度坐标,b*为蓝黄色度坐标。其中,a*轴正半轴为红色,负半轴为绿色;b*轴正半轴为黄,负半轴是蓝色;亮度L*取0代表了黑色,亮度L为100则代表白色。
分光色差仪CIEXYZ颜色空间转换CIELAB颜色空间方法:
在实际应用时,不均匀的颜色空间会给颜色评估带来很多的不便,于是人们就研究均匀的颜色空间,CIELAB颜色空间就是均匀的颜色空间之一,1976年,CIE制定此颜色空间,旨在解决XYZ颜色空间的物理距离与人眼的感知不相当的问题。
在这一颜色空间中,柱坐标 L*表示亮度,a*和 b*轴代表色度坐标,分别是红-绿坐标和黄-蓝坐标,这三个坐标值均被认为是均匀变化的。这三个属性值可以由XYZ颜色空间的三个属性转化而来。转换公式如下:
其中,在上面的公式中,X、Y、Z 指的是物体的三刺激值,这三个属性值是在海明对立坐标理论的基础上建立起来的。Xn、Yn、Zn表示的是CIE 标准照明体先照射在完全反射漫反射体上,再经其反射到人们眼中的白颜色物体的三刺激值。光源和观察者的条件分别以D65和10°条件为佳。在不同的光源以及观察者条件下,三刺激值是不同的。如下表所示。