色差仪可测量样品的反射色度外又可测量样品吸收率,亮度,各种色值,K/S值,同色导谱,遮盖率,白度,黄度等。
RGB、XYZ、Lab均是颜色指标。
RGB与XYZ同属红绿蓝三原色当量,在不同领域有不同的应用,尤其XYZ是颜色基础指数,黄度、白度、Lab值等颜色指标都是由XYZ通过不同的公式计算得到。
Lab是对立颜色,L值代表黑白、a值代表红绿、b值代表黄蓝,Lab值也是通过XYZ值计算得出。
三者同属颜色系统内的指标,相互之间有趋势性或计算关联性。
三者的区别是是应用在的不同行业,并且所代表的颜色含义也不相同,但是都是常用的颜色指数。
XYZ是色差仪颜色空间的一种,被用来立体地描述颜色。那么,你对色差仪的XYZ颜色空间了解多少呢?下面简单介绍了色差仪XYZ颜色空间和的XYZ值的含义。
国际照明委员会(CIE)在进行了大量正常人视觉测量和统计,1931年建立了“标准色度观察者”,从而奠定了现代CIE标准色度学的定量基础。由于“标准色度观察者”用来标定光谱色时出现负刺激值,计算不便,也不易理解,因此1931年CIE在RGB系统基础上,改用三个假想的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统。将它匹配等能光谱的三刺激值,定名为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值”,简称为“CIE1931标准色度观察者”。这一系统叫做“CIE1931标准色度系统“或称为“2°视场XYZ色度系统”。CIEXYZ颜色空间稍加变换就可得到Yxy色彩空间,其中Y取三刺激值中Y的值,表示亮度,x、y反映颜色的色度特性。定义如下:在色彩管理中,选择与设备无关的颜色空间是十分重要的,与设备无关的颜色空间由国际照明委员会(CE)制定,包括CEXYZ和CIELAB两个标准。
它们包含了人眼所能辨别的全部颜色。而且,CIEYxy测色制的建立给定量的确定颜色创造了条件。但是,在这一空间中,两种不同颜色之间的距离值并不能正确地反映人们色彩感觉差别的大小,也就是说在CIEYxy色厦图中,在不同的位置不同方向上颜色的宽容量是不同的,这就是Yxy颜色空间的不均匀性。
这一缺陷的存在,使得在Yxy及XYZ空间不能直观地评价颜色。
色差仪的颜色指数XYZ是表示色差仪测量数据的一种方式,它是基于CIE标准色度系统XYZ颜色空间定义的。XYZ值越接近1,颜色就越接近标准色。XYZ值越远离1,颜色就越不接近标准色。
XYZ颜色空间稍加变换就可得到Yxy色彩空间,Y取三刺激值中Y值表示亮度,x、y反映颜色的色度特性,CIEYxy测色制的建立给定量的确定颜色创造了条件。
XYZ指数同时也为L*a*b*、黄度指数YI值、白色指数WI值等颜色空间的计算提供数据支撑,也可以说XYZ数据是计算其他颜色指数的基础指数。
为了标准化的表示颜色,现代色度学就采用CIE所规定的一套颜色测量原理、数据和计算方法。本文就给大家简单介绍一下色差仪中应用的CIEXYZ代表的含义。
什么是CIE1931标准色度系统?
1928-1930年莱特(W.D.Wright)和吉尔德(J.Guild)分别使用单色原色光进行匹配光谱色的实验,如果把他们所使用的三原色光波长转换成700nm(R)、546.1nm(G)、435.8nm(B),并把三原色光的光量调整到想等数量以匹配等能白光(E),结果表明两人的研究结论相同。根据这些试验及关于视亮度灵敏度实验的结果,CIE于1931年建立了一组函数,称为“1931CIE-RGB系统标准色度光谱三刺激值”。为了消除使用负数表示的不便,CIE采用假想三原色的方法建立起一个新的色品图——CIE1931色品图,吧匹配等能光谱的三原色量值标准化,称为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值”(也称为“CIE1931标准色度观察者颜色匹配函数”,简称“CIE1931标准观察者”),并把相应的色度学系统称为“CIE 1931标准色度系统”或“1931 CIE-XYZ系统”。
对于不透明或透明的非发光物体的颜色,如果其表面被散射光照明,俺么测量的是表面的漫反射光或物体的透射光,其颜色取决于物体的反射或透射特性以及照明观的光谱组成。物体表面色也可以用三刺激值X、Y、Z及标准照明体(如D65)来表示。但是,对于不透明和透明物体来说,Y具有不同的意义。对于不透明物体,Y是亮度因数(或反射比),它是相对于在相同照明观察条件下理想白表面的亮度进行评价的表面亮度。对于透明物体,Y是指光的透射比,它是物体的透射光通量除以入射光能量。
CIE三刺激值按下式定义:
式中Φ(λ)称为颜色刺激函数,即进入人眼产生颜色感觉的光能量。
被测物体是自发光体是,Φ(λ)为发光物体辐射的相对光谱功率分布S(λ)。被测物体是非自发光物体时,透明体或不透明体的颜色刺激函数Φ(λ)分别为:
式中,τ(λ)为物体的光谱透射比;β(λ)为物体的光谱辐亮度因素;ρ(λ)为物体的光谱反射比;S(λ)为照明光源的相对光谱功率分布。K是调整因数。
在实用中CIE三刺激值公式可以用求和的方法来近似,即:
式中,分别为光谱三刺激值函数。
将照明体(或光源)的Y值调整为100,可以求出上述方程中的调整因数K,即:
由CIE三刺激值近似公式计算出物体颜色的三刺激值后,由下式计算出物体的色品坐标:
由于x+y+z=1,因此只用x,y两个色品坐标可限定一个色品。色品并没有提供关于亮度和相对亮度的任何信息,因此只能由三刺激值中的Y来表示有关亮度的信息。