色差仪是怎么测△E值的？色差仪△E值影响因素有哪些？

色差仪作为颜色比较类仪器，在测量颜色时采用的是国际上通用的Lab颜色空间，可以给出相应的色度值L、a、b值，还可以给出比色后的色差值及总色差△E值，以此作为颜色评定的标准。那么，色差仪是怎么测△E值的？色差仪△E值影响因素有哪些？下文将为大家进行解答，感兴趣的朋友可以了解一下！

色差仪是怎么测△E值的？

色差仪作为光电仪器，在检测样品颜色时，模拟的是人眼看色的过程，其常用的是CIELab色空间。CIELab颜色空间图已作为国际通用的测色标准，被世界各国正式采纳，它适用于一切光源色或物体色的表示与计算。

Lab色彩模型是由亮度（L）、色调和饱和度三个要素组成。亮度，用L表示，L值越大，表示越白。L的值域由0到100，L=100表示白色，L=50时，就相当于50%的黑即灰色，L=0表示黑色。

色调（通常用a和b表示）是指彩色光的颜色类别，通常用十字坐标表示，a表示从洋红色至绿色的范围，b表示从黄色至蓝色的范围。a和b的值域都是由+127～-128，“+a”表示偏红的程度，“-a”表示偏绿的程度；“+b”表示偏黄的程度，“-b”表示偏蓝的程度。如+127a就是洋红色，渐渐过渡到-128a的时候就变成绿色。同理，+127b表示黄色，-128b则是蓝色。所有的颜色就以这三个值交互变化所组成。

颜色的深浅程度称为饱和度，其中：△L表示材料实际亮度与标准亮度之间的差值；△a表示材料颜色在偏红绿程度上与标准值之间的差值；△b表示材料颜色在偏黄蓝程度上与标准值之间的差值；△E表示实际值与标准值在L、a、b上的综合差值，即样品总色差，但它不能表示出样品的色差的偏移方向，△E数值越大，说明色差越大。

任何颜色的色彩变化可以用a*，b*数值来表示，任何颜色的层次变化可以用L*数值来表示，用L*，a*，b*三个数值就可以描述自然界中的任何色彩。若两个彩色样品都按L*，a*，b*标定颜色，则两者之间的总色差ΔE*ab以及各单项色差可用下列公式计算：

总色差：△E=[（△L）2+（△a）2+（△b）2]1/2

明度差：△L=L*1-L*2

色度差：△a=a*1-a*2；△b=b*1-b*2

其中：ΔL 表示材料实际亮度与标准亮度之间的差值，△L*为正值，样品颜色偏浅色方向；为负值，样品偏深色方向。

Δa表示材料颜色在偏红绿程度上与标准值之间的差值，△a*为正值，样品颜色偏红；△a*为负值，样品偏绿。

Δb表示材料颜色在偏黄蓝程度上与标准值之间的差值，Δb*为正值，样品颜色偏黄；△b*为负值，样品偏蓝。ΔE表示实际值与标准值在L、a、b上的综合差值，即样品总色差，但它不能表示出样品的色差的偏移方向，ΔE数值越大，说明色差越大，反之越小。

色差仪△E值影响因素：

物体颜色信息十分广泛，颜色的确定需要色调、明度和饱和度三大要素或三原色（红绿蓝）的刺激值。影响颜色检测准确度的参数主要有：照射光、物体反射、光源方位、观测方位和传感器性能等，任何一个参数发生变化都会导致观察到的颜色发生变化。

1.光源的影响

照射光包含有太阳光和外界杂散光，太阳照射角度、云层厚度和其它天气条件都会导致照射光发生变化，从而导致被测物体颜色发生变化。

CIE（国际照明委员会）推荐了几种标准照明体和标准光源，制定了标准照明条件、测量条件和白色标准，以便各国的颜色参数能够交流、对比。照明光源的光谱功率分布与物体呈现的颜色有密切的关系。同一物体，在不同的光源照明下具有不同的颜色。

为了较为准确和规范地描述色调，CIE制定了4种标准光源，以统一色调值。这4种标准光源分别为A、B、C、D65光源，在这4种标准光源中，常用C光源和D65光源，我国以D65为标准光源。

2.光源方位和观测方位的影响

光源方位，也就是被测物体指向光源的法线方向，它决定了有多少太阳光或外界杂散光作为入射光。观测方位是指被测物体指向传感器的法线方向。它决定了反射到传感器中的光强。光源方位和观测方位都是影响测量结果的因素。此外，照明光束的孔径和测量光束的孔径大小对颜色测量结果也有影响。将照明几何状态、照明光束的孔径、测量光束的孔径统称为照明和测量条件。在色度学中CIE推荐了45/0、0/45、d/0、0/d四种照明观测条件，国家标准局又增加了t/0、0/t两种照明观测条件，同一颜色物体在不同照明观测条件的仪器上测量结果是不一致的。

3.被测物表反射状况的影响

照明几何状态对测量结果会有很大的影响，绝大多数待测物体不是完全的漫反射体，表面有部分的规则反射。照射在物体上的辐射通量一部分被吸收，一部分可能透射过去，其余部分被有方向性地反射出来。被吸收的辐射通量转化为热能，透射部分朝着离开眼睛的方向传播，这两部分辐射通量对眼睛都不起作用，只有由物体从一定方向反射而进入到眼睛的那部分辐射通量才构成颜色刺激。因而同样的物体在不同的方向上有不同的反射或透射。

传感器探头与被测物之间的距离影响着输出信号，可能会造成不同颜色信号的交叉，形成测量误差，所以存在某一最佳距离对输出特性影响最小，以保证颜色与输出信号的一一对应关系。被测物表而的较明显凹凸区域也会给输出信号带来较大的误差，为此，有人先后提出了反射模型以弥补测量误差。

色差仪△E值的单位是什么？

作为色差的计算单位，以前常用NBS。这一色差单位是以贾德（Judd）—亨特（Hunter）建立起来的色差计算公式的单位为基础推出来的，贾德最先建立起UCS色度图，这个色度图在很长一段时间内是美国色度计算的基础，然而在三角坐标中处理很不方便，后来斯科菲尔德（Scofeld）—贾德—亨特把它转换成了a—β色度图，该系统与x—y色度坐标之间的转换关系为：

利用这一色度坐标可按下式计算色差。

式中：K——光泽影响系数，测定纺织品时，K=10（受观测条件的影响）。一般在普通实验室中，有光泽的面取K=2.5，无光泽的面，取K=0，半光泽的面，取K=1。fg——调整系数。

用这一色差式计算的色差单位为NBS单位，NBS单位曾被作为所有色差计算公式的单位，并且延续了很长一段时间。20世纪70年代以后，大量色差式相继出现，一律采用相同的标准计算单位既不可能，也没有必要。所以，就采取了标注计算公式的方法。如△ECMC、△ECIE等，不再使用NBS单位。