色差(ΔE)是什麼?

色差(ΔE)簡單的說就是顏色差別,產生原因是在多色光為光源的情況下,單色光不會產生色差(ΔE)。 在人眼可見的可見光的波長在400-700nm之間,不同的波長的光反射出來的顏色是不同的。 使用色差儀(分光測色儀)的目的就是及時發現這些色差並找到產生色差的原因解決掉,避免更為嚴重的顏色問題產生,為產品的色彩品質把關。

 

其實我們都知道,影響產品顏色差異的主要因素包括 明暗(亮度)、色相(色調)與彩度(飽和度),只要能有效掌握這三個因素,就能精準控制產品的色彩變化。

色差儀(分光測色儀)的作用,就是將人眼對顏色差異的感覺 轉換為可量化的數值,用科學的方式來描述顏色之間的差異。常用的色彩表示方式為 CIE LabCIE LCh 色彩空間,兩者本質相同,只是表示方式不同。

 

Lab 色彩空間 中,顏色由三個參數組成:

  • L*:表示明暗度(亮度),也就是顏色的深淺差異

  • a* / b*:用來表示顏色在紅綠與黃藍方向上的變化

 

而在 LCh 色彩空間 中,則是將 Lab 轉換為更直覺的表示方式:

  • L*:明暗度(亮度)

  • C*:彩度(Chroma),也就是顏色的鮮豔程度或飽和度

  • h°(或 H*):色相(Hue angle),表示顏色偏紅、偏黃、偏藍或偏綠的方向

因此,無論使用 LabLCh,本質上都是從 亮度(L*)、色相(H* / h°)與彩度(C*) 這三個核心要素來描述顏色差異,並用數值化的方式清楚呈現產品之間的色彩變化。

 

色差的評定在工業和商業中非常重要,主要應用於生產中的配色和產品的顏色品質控制。 現代色差評定根據國際照明協會(CIE)推薦的標準色差公式並採用色差儀(分光測色儀)和電腦測量計算,以精確的數字來表示(常用如CIE 1976L*a*b*和CIE 1976L*u*v*色差公式等)。

△E*ab(或簡稱 △E)為綜合色差指標:

這是最早、最基礎的一個 CIE 色差計算模型, 它假設 CIE Lab 空間是均勻的,色差可以用三維歐氏距離來表示, 適用於色差較小、色域中間區域的比較。

  • 僅代表色差的程度大小,不表示偏移方向

  • 數值越大,代表測試樣與標準樣色差越明顯

  • 常用於品質管控與合格判定

 

ΔE*ab計算公式如下:

ΔE*ab = √[(ΔL)² + (Δa)² + (Δb)²]

ΔE 參考判斷如下:

ΔE* 數值範圍

感官判斷

0 ~ 1

幾乎無色差,肉眼難以分辨

1 ~ 2

肉眼可感受到輕微色差

2 ~ 3

色差較明顯,可被辨識

3.5 ~ 5

色差明顯,影響外觀一致性

大於 5

色差極大,視覺上可能被當成兩種顏色

 


另外一種色差產生就是不同材質、不同紋路、不同形狀的產品即使使用同一批次、同一配方的染色方式,染出來的產品可能顏色也是有所差異的,主要是因為顏色是光照射在物體上 反射而成的,形態和紋路不同的產品,當光線照射其上面時反射的光線路線一定是不同別肉眼捕捉後反饋給大腦的顏色訊息就會改變。
色差這兩個字在『辭海』的解釋是指兩種顏色的差異,即色相、飽和度和亮度這三者綜合的差異。 使用色差儀(分光測色儀)在這三方面控制顏色變化時最為合理也是最科學的方式。

色差儀(分光測色儀)的誕生就是為了偵測色彩差異為工業生產帶來更多的便利減少色差所帶來的損失。

現代生活人們的物品顏色的要求越來越高,簡單色差可能會打破一個品牌在消費者心中的形象,對其信譽有著大大的影響。 色差儀(分光測色儀)的研發和使用是一種必然趨勢。

 2024-05-13
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