色差△E的含义及色差△E*94色差计算式

色差△E是定量表示色样之间颜色差异值的一个物理量，可以通过仪器测量，然后经过相应的色差公式计算而得到，其在产品颜色质量管控中具有重要的作用。本文对色差△E的含义及色差△E*94色差计算式做了介绍。

色差△E的含义：

色差就是指用固定大小的值来表示人对两种颜色在色彩感知上的差别，即两个颜色样本在彩度差、明度差和色相差上综合表现出来的颜色感知差异。通常所指的色差就是两个颜色大体上的差异程度。在实际的应用过程中，对色差进行测量的过程还是比较复杂的，会受到客观因素、不统一的评定标准、不统一的颜色空间等因素的影响。

贾德等人提议和推行的色差计算公式在1939年被美国国家标准局采用，并且按照该公式计算颜色的差异程度，一个单位使用绝对值1来表示，习惯上称之为“NBS 色差单位”。通常一个NBS单位大致等同于人眼的视觉色差辨别阈值的五倍。下表描述的是人眼的颜色差异感觉程度跟NBS的色差单位之间的关系，可以看出NBS单位在实际的工业中具有很大的应用价值。后来研究出来的新色差计算公式，都常常刻意的把单位调整的跟NBS单位相统一，比如HunterLab、ANLAB40以及CIELUV、CIELAB等色差计算公式的单位都跟NBS单位色差值相一致。

色差△E*94色差计算式：

ΔE*94色差公式是CIE于1955年推荐的一个色差公式，其全称为“CIE1994（△L*△C*ab△H*ab）色差模型”，正式缩写形式是CIE94，色差符号为△E*94。△E*94色差公式是CMC（1：c）色差公式的一种改良形式，其结构与ΔE*CMC(l：c)色差公式相似的公式，该公式的计算式如下所示：

式中ΔL*，△C*ab，△H*ab分别表示两种颜色间的明度差、彩度差和色相差。参数因子KL，KC，KH可根据不同的评价对象和评价条件选择不同数值，参考条件下的参数因子数值均为1。当观察条件改变时，可以对各参数进行单独改变以适应视觉上每个颜色分量（明度、彩度、色相）的变化。

CIE94色差公式沿用了变化参数的思想，对关系颜色差别的三要素明度、彩度和色相给出了更好的参考。常用的参考数值仅仅对明度的取值进行改变，例如，评价纺织品是明度的参数因子取值为2，而在印刷行业中推荐的明度参数因子的取值为1.4，这两种情况下其他两者的取值与参考条件下的取值相同。

CIE94色差公式是基于CIELAB色差公式提出的一个色差公式。CIE在推荐CIE94色差公式时，确立了一组适用于该公式的参照条件。其中，照明体是模拟D65的相对光谱功率分布；照度为1000lx；背景是明度L*=50的均匀中性灰色；观察对象是物体色；样品尺寸对应于视角大于4°；样品放置时两直边接触，间隔最小；样品的色差幅度为0～5个CIELAB单位；样品在结构上无视觉明显图样，非均匀性。CIE94色差公式与CMC（l：c）色差公式结构相似，但其权重函数更加简单。

其优点是引入了明度权重函数l和彩度权重函数c，改进了 CIELAB颜色空间的均匀性。其缺点是在a*b*平面上，计算得到的容差椭圆的△C轴全部指向原点，而目视评定结果的容差椭圆。

CIE94色差公式实际上就是CMC（1：c）的一个修正版，它的优点在于：探讨了色差距离的均匀性和参量对知觉色差的影响，应用加权函数校正CIELAB空间的均匀性，与此同时定义一组基本条件，在基本条件下应用时无需对参量效应校正。推荐草案改进CIELAB空间的均匀性获得了预期的成功，而且该色差公式加权函数比△FMC-2和△ECMC色差公式简单得多。因此，CIE94色差公式在纺织工业中已经得到了广泛地应用。

在印刷包装行业中，科研工作者和生产质检人员已经意识到了CIE1976LAB色差公式的缺点，开始有意识地选用CIE94色差公式。一些生产检测设备的生产厂商也顺应潮流，在其生产的设备中开始集成CIE94色差公式，目前支持CIE94的仪器有很多，如：三恩时TS系列色差仪。