色差仪CMC色差公式和CIE94色差公式特点及应用

CMC色差公式和CIE94色差公式是色差仪中常用的两个色差公式，这两个色差公式都是基于CIELab颜色空间的色差公式，且都引入了明度因子l和彩度c。本文对CMC色差公式和CIE94色差公式特点及应用做了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！

色差仪CMC色差公式的特点：

CMC（l：c）色差公式，即引入明度权重因子l和彩度权重因子c，以适应不同应用的需求。该公式由英国染色工作者学会（SDC）颜色测量委员会（CMC）推荐后获得广泛应用。如英国于1988年正式采用其为国家标准（BS6923）；1989年被美国纺织品染色家协会（AATCC）采用，并形成AATCC试验方法173-1989，其后又于1992年修订为AATCC试验方法173-1992，并于1995年成为纺织工业的国际标准ISO 105 J03“小色差计算”；我国纺织印染行业也等同采用该ISO国际标准为我国的国家标准。CMC（l：c）色差的表达式为：

其中：L*ab,std、C*ab,std和h*ab,std均为标准色样的色度参数，这些值和上述公式中的△L*ab、△C*ab、△H*ab都是由CIELAB色差公式计算得到的；明度权重因子l和彩度权重因子c用来调整明度和彩度对总色差的影响程度，所以在不同的应用场合，应取其不同的比值。大量试验表明，在对色差的可接受性评价时，推荐采用l：c=2：1，如在纺织印染行业对产品的质量控制大多采用CMC（2：1）公式；而评价色差的可察觉性时，推荐采用l：c=1：1，如对数字系统的色度校正，以及涂料或塑料等行业一般采用CMC（1：1）公式。

色差仪CMC色差公式的应用：

由于CMC色差公式比CIELAB公式具有更好的视觉一致性，所以对于不同颜色产品的质量控制都可以使用与颜色区域无关的“单一阈值”，从而给颜色测量和色差的仪器评价带来了很大的方便。因此，CMC公式推出以后得到了广泛的应用，许多国家和组织纷纷采用该公式来替代CIELAB公式。1988年，英国采纳其为国家标准BS6923（小色差的计算方法），1989年被美国纺织品染化师协会采纳为AATCC检测方法173-1989，后来经过修改改为AATCC检测方法173-1992，1995年被并入国际标准ISO 105（纺织品-颜色的牢度测量），成为J03部分（小色差计算）。在我国，国际标准GB/T8424.3-2001（纺织品色牢度试验色差计算）和GB/T381016-1999（陶瓷砖实验方法第十六部分：小色差的测定）中也采纳了CMC色差公式。在印刷行业中，现行的国际标准和行业标准依然采用的CIELAB色差公式，部分企业在实际生产中发现了该色差公式的不足之处，在企业标准中开始采用CMC色差公式。

色差仪CIE94色差公式的特点：

自CIELAB均匀颜色空间被正式推荐以后，为了进一步改善其色差测量的均匀性，许多基于视觉实验对CIELAB公式的修正被不断提出，这些修正方程经过CIE的工业色差评价技术委员会TC1-29的总结、分析、测试和评估，国际照明委员会于1995年推荐用于工业色差评价的新色差公式，称为CIE1994（△L*△C*ab△H*ab）色差模型，简称CIE1994，其色差符号为△E*94。色差仪CIE94色差公式计算式为：

CIE94色差公式具有与CMC（l：c）色差公式相似的结构，但其权重函数要简单得多，其色差的具体计算公式为：

其中：△L*、△C*ab、△H*ab均由CIELAB色差公式计算得到。

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：

照明：CIE标准照明体D65模拟器

照度：1000lx

观察者：正常色觉

背景：均匀的中性色，L*=50

观测模式：物体色

样品尺寸：视角大于4°

样品分隔：直接边缘接触

样品色差幅度：0～5CIELAB单位

样品结构：无视觉明显图样或非均匀性

当实际的观测条件和应用场合不同于CIE94参照条件时，需要由参数因子kL、kC、kH来调整明度、彩度和色调分色差在总色差中的相对权重。这些因子的定义，应根据相关具体实验观测条件和要求进行分析确定。通常对于除纺织工业以外的一般应用，推荐采用kL=kC=kH=1；对于纺织工业，则建议采用kL=2，kC=kH=1。

色差仪CIE94色差公式的应用：

CIE94色差公式是对CIE1976Lab色差公式的早期改进版本，计算比较简单，已经在很多场合得到了应用，也是目前印刷行业测量仪器和应用软件所支持的色差公式之一。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：TS7036分光色差仪、CR-10分光色差计等。但是实践表明，这个公式的改善效果并不太理想，使用过程中还存在一定的缺陷。