Хотя человеческий глаз может воспринимать миллионы цветов, он не всегда может точно различать их. Два немного разных цвета могут выглядеть одинаково, в то время как один и тот же цвет также может отличаться при разных углах зрения и условиях освещения. Это создает проблемы для цветовой коммуникации. Для дизайнеров и производителей неспособность точно распознавать и передавать цвета может усложнить стандартное копирование и обнаружение различий.

Для точного воспроизведения цвета производителям и дизайнерам необходимо использовать методы количественной оценки свойств цвета и расчета числовых различий. CIELAB (то есть CIE L * a * b *) представляет собой трехмерное цветовое пространство, не связанное с устройством, измеряемое тремя числами и сравнивающее все воспринимаемые цвета. В этом пространстве числовые различия напрямую соответствуют той степени, в которой человеческие органы чувств могут различать изменения.

CIELAB основан на теории противоположных цветов, которая показывает, что человеческий мозг интерпретирует вход сетчатки как разницу между светом и темнотой (яркость) и противоположными цветовыми парами (красный / зеленый, синий / желтый). Это принцип соотношения цветовых противоположностей - цвет не может быть одновременно красным и зеленым, желтым и синим. Например, вы никогда не увидите "красный с зеленым".

Что такое цветовая модель CIELAB?

Цветовое пространство L, a и b было определено в 1942 году основателем HunterLab Ричардом С. Хантом. Система Hunter использует координаты, обозначенные как L, a и b, которые основаны на вычислениях цветового пространства CIE 1931 XYZ и предназначены для достижения лучшей однородности восприятия. В 1976 году Международная комиссия по освещению (CIE) создала модель CIELAB на основе системы Hunter в качестве усовершенствованной программы. Чтобы отличить их, CIELAB использует методы маркировки L *, a *, b *. « CIE» происходит от французского названия организации: Commission Internationale de l 'Éclairage (Международная комиссия по освещению).

Hunter L, a, b и CIELAB (L *, a *, b *) основаны на теории противоположных цветов, которая утверждает, что человеческий глаз воспринимает цвета через противоположные цвета:

• Ось L:Светло - темная противоположность, низкое значение (0 - 50) обозначает темноту, а высокое значение (51 - 100) обозначает яркость.

• Ось a:Красный и зеленый, положительные означают красные, отрицательные - зеленые.

• Ось b:Желтый и синий, положительные обозначают желтый, отрицательные - синий.

Идеальный цветовой порядок должен быть однородным, то есть единичная цветовая аберрация визуально эквивалентна и не зависит от цветовой фазы. В практическом применении ни Hunter L, a, b, ни CIELAB не могут быть равномерными. Характеристика Hunter использует функцию квадратного корня, наложенную на Y / Yn для расчета яркости (L), метод, который сжимает значения желтой области и расширяет значения синей области. В отличие от этого, CIELAB использует функцию кубического корня для обработки X / Xn, Y / Yn и Z / Zn и линейного расширения при приближении к черному. Хотя это в целом улучшает однородность, CIELAB часто чрезмерно расширяет желтые области в цветовой области. Обе цветовые системы эффективны в измерении и установлении стандартов допуска. Тем не менее, CIELAB обычно ближе к визуальному восприятию. На практике обе системы поддерживают интуитивное понимание и общение цветовых значений.

Расчет цвета в модели CIELAB

При измерении цвета необходимо использовать спектрометр для анализа образцов. Прибор облучает образцы геометрическими структурами ориентации (45° / 0°) или рассеяния (d / 8°) и собирает отраженный свет стандартизированным образом для обеспечения точности измерений.

Спектрометр регистрирует альбедо образца (% R), то есть процент отраженного света на длинах волн видимого спектра (обычно 400 - 700 нм). Эти данные преобразуются в три значения раздражения, которые учитывают стандартный источник света и функцию наблюдателя. Затем три значения стимуляции преобразуются в систему координат L * a * b *.

В этой трехмерной системе

• Значение L * определяет яркость, и чем выше значение, тем ярче значение, тем ниже значение, тем темнее.

• Значение a * описывает положение цвета между красным (+ a) и зеленым (a).

• Значение b * описывает положение цвета между желтым (+ b) и синим (- b).

Когда a * = 0 и b * = 0, цвет нейтрально - серый, яркость которого определяется только значением L *.

Вертикальный L * осевой диапазон от 0 (черный) до 100 (белый).

Эти значения широко используются в различных отраслях промышленности. Например, в пищевой промышленности L * может указывать на яркость выпечки, такой как кожура хлеба, а * измеряет красноту мяса или помидоров, а b * отражает желтый цвет сыра или макарон. Расчетная цветовая аберрация на основе CIELAB обеспечивает точный контроль качества пищевых продуктов, обеспечивает соответствие внешнего вида и отвечает ожиданиям потребителей. Помимо пищевой промышленности, значение CIELAB также широко используется в таких отраслях, как пластмассы, текстиль, краски и печать, чтобы обеспечить согласованность воспроизведения цвета.

Модель CIELAB представляет каждый цвет через точки в системе координат, охватывая неограниченные возможности. На основе этих значений общая хроматическая аберрация дельта E00 между двумя цветами может быть количественно определена с помощью дополнительных вычислений.

Узнать больше о цветовых измерениях

Цветовые модели, такие как CIELAB, упрощают коммуникацию спецификаций и гарантируют согласованность производства. Спектрометр HunterLab предназначен для точного измерения и управления цветом. Свяжитесь с нами прямо сейчас, чтобы узнать, как наши приборы могут помочь вам в вашей работе.