CIELab與CIELch?都可以用來表示物體的顏色,前者簡單易懂,因此應用更為普遍。那么,CIELab與CIELch數值一樣嗎?如何換算呢?本文進行了簡單總結。
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CIELab與CIELch都是基于CIE顏色模型來設定的,這個球狀模型中顏色與孟塞爾體系有相似的分布:上下為顏色深淺變化,周向為色相變化,半徑為飽和度變化,如上圖。
基于此,我們若以三維立體直角坐標體系來定位里邊的顏色,則就是我們普遍使用的L*a*b*顏色系統。
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其中L*表示顏色的深淺坐標,a*代表紅綠軸坐標,b*代表黃藍軸坐標,分解成兩維如下邊示意圖。
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這樣空間中任意一點的顏色可以用(L*a*b*)來表示。比如圖中的中R點的顏色就可以用(L1*,a1*,b1*)來表示。基于此,兩點的色差就可以用坐標差來表示:
ΔL* = L2* - L1*
Δa* = a2* - a1*
Δb* = b2* - b1*
若ΔL*為正數,說明L2* > L1*,L*越大顏色越淺,說明L2*樣品偏淺;同理,若ΔL*為負數,說明L2*樣品偏深。依次類推:
若ΔL*為正數,則樣品偏淺(不夠深);
ΔL*為負數,樣品偏深(不夠淺);
若Δa*為正數,則樣品偏紅(不夠綠);
Δa*為負數,樣品偏綠(不夠紅);
若Δb*為正數,則樣品偏黃(不夠藍);
Δb*為負數,樣品偏藍(不夠黃);
基于這些信息,配色師可以調整顏色配方,讓樣品顏色與標準更加接近。
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L*C*h°顏色系統也是基于CIE系統,不過它結合了極坐標的方式來定義其中點的位置。
L*依然是深淺坐標,C*代表樣品點在a*b*平面投影點到中心的距離(半徑),h°代表樣品點在a*b*平面投影點與中心連線與 +a* 的夾角。
可見C*是距離,只有正數,正好代表顏色的飽和度(Chroma),越大說明點越靠近邊緣,顏色越鮮艷;h°是角度,從0°到360°,正好涵蓋了整個色域,h°=90時,正好位于黃色位置,h°=180時,正好位于綠色位置,h°=270時,正好位于藍色位置。
可見L*C*h°正好對應于顏色的三個屬性:明度、飽和度、色調,所以通過這些數據一下即可判斷其顏色屬性,用來表征顏色更科學。比如前面的R點,用這個系統表征為(L1*,C1*,h1°),如上圖:
同理色差計算方法為:
ΔL* = L2* - L1*
ΔC* = C2* - C1*
Δh° = h2°- h1°
同理,若ΔL*為正數,則樣品偏淺(不夠深);
ΔL*為負數,樣品偏深(不夠淺);
若ΔC*為正數,則樣品偏鮮艷(不夠灰暗);
ΔC*為負數,樣品灰暗(不夠鮮艷);
若Δh°為正數,則樣品向逆時針方向偏;
Δh°為負數,樣品向順時針方向偏;
基于這些信息,配色師可以調整顏色配方,讓樣品顏色與標準更加接近。
需要特別說明的是,Δh°使用的是角度,而其它參數都使用的是長度,那么有時很難通過他們的實際數字來判斷哪個變量影響大,所以我們一般通過一個簡單的換算將它便成長度度量ΔH*,這樣就可以與ΔC*與ΔL*一同比較了。公式如下:
ΔH* = √(ΔL*2+Δa*2+Δb*2-ΔL*2-ΔC*2)
????????= √(Δa*2+Δb*2-ΔC*2)
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這兩個體系坐標的關系如何呢?我們把他們放到一起來,便成上圖。
可見L1*相同,而a1*,b1*與C*正好形成直角三角形,h1°是其中的一個角,可見其函數關系為:
C1*2 = a1*2+b1*2
tg h1°= b1*/a1*
所以L*a*b*與L*C*h°聯系緊密,它們可以相互換算。
那么使用L*C*h°有什么特別優勢呢,我們總結如下:
其與顏色三個屬性吻合,通過它更容易推斷顏色的特性。用L*a*b*時我們要通過a*b*的大小估測樣品的色相和飽和度,而通過L*C*h°可以直接獲得樣品的色調和飽和度信息。
使用ΔL* ΔC* ΔH*更容易對配方進行調整。使用ΔL* Δa* Δb*對配方進行調整時,使用的是紅綠黃藍的偏向信息,有時無法直接進行配方調整,而使用ΔL* ΔC* ΔH*則可以直接獲得配方調整方向信息。
我們舉個例子:
兩個樣品的位置分別為R1點和R2點,若以R1為基準點,則R2的偏向為:
Δa*,+ ,偏紅
Δb*,+ ,偏黃
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一般樣品要么偏紅,要么偏黃,這種又偏紅又偏黃如何解釋呢?那么我們應該是在配方中刪減紅色顏料含量還是刪減黃色顏料呢?這樣很容易對配色師造成困惑。
如果用C*H*系統,則結果為:
ΔC*,+ ,偏鮮艷
ΔH*,0 ,無偏差
可以清楚看出色相并無偏差,只是飽和度偏高了。所以彩色顏料相對配比基本無需調整,根據DL*的數據統一減少含量或者添加黑或白顏料即可。
總之L*C*h°三個表征參數與顏色的三個基本屬性一一對應,只要理解其含義,無論對于顏色的屬性的判斷,還是對于顏色偏差的描述,都更加科學,使用更加方便。
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