色差 ΔE 是什麼?怎麼看、怎麼判斷顏色差異
色差 ΔE 是什麼?怎麼看、怎麼判斷顏色差異
ΔE(Delta E)是用數值表示兩個顏色之間整體差異程度的方法, 常用於研發、配色、來料檢驗、製程調整、批次比較與客戶驗收。 ΔE 數值越大,通常代表兩個顏色之間的整體差異越大; 如果還想知道顏色到底往哪個方向偏,則要再搭配 ΔL*、Δa*、Δb* 一起看。
先記一個重點: ΔE 告訴你「整體差多少」;ΔL*、Δa*、Δb* 則告訴你「往哪個方向偏」。
人眼可以直覺看出「比較紅、比較黃、比較深或比較淡」, 但當研發人員、供應商、製造端與客戶需要互相比較時, 只靠目視很難建立一致的溝通方式。
因此,色彩量測通常會先取得 CIE L*a*b* 等色彩資料, 再利用 ΔE 色差公式表示標準品與樣品之間的整體差異。
一、ΔE 是什麼?
ΔE 是用來描述兩個顏色之間整體差異程度的數值。 常見做法是先建立一個標準品, 再量測待比較的樣品, 利用兩者的色彩資料計算出 ΔE。
因此,ΔE 可以用在很多不同情境, 例如比較兩個配方、觀察製程前後變化、確認不同生產批次、 比對供應商來料,或在交貨前確認產品與既有標準的差異。
不過,ΔE 主要回答的是「差多少」。 如果還想知道樣品是變亮、變暗、偏紅、偏綠、偏黃或偏藍, 就要再查看 ΔL*、Δa*、Δb*。
二、ΔE 和 L*a*b* 有什麼關係?
L*a*b* 用三個方向描述顏色的位置, 而 ΔE 則是利用標準品與樣品之間的色彩差異, 計算出一個代表整體色差大小的數值。
L*
描述明暗方向,數值變化可用來觀察樣品是否變亮或變暗。
a*
描述紅/綠方向,可用來觀察顏色是否往紅色或綠色方向偏移。
b*
描述黃/藍方向,可用來觀察顏色是否往黃色或藍色方向偏移。
如果想完整了解 L*、a*、b* 與 ΔL*、Δa*、Δb* 的判讀方式, 可另外查看 Lab 值是什麼?
三、ΔE*ab 怎麼計算?
ΔE*ab 是常見的色差表示方式之一, 它以 CIE L*a*b* 色彩空間中的 ΔL*、Δa*、Δb* 三個方向差異, 計算標準品與樣品之間的三維距離。
ΔL*
表示標準品與樣品之間的明暗差異。
Δa*
表示標準品與樣品在紅/綠方向上的差異。
Δb*
表示標準品與樣品在黃/藍方向上的差異。
ΔE*ab 並不是唯一的色差公式。 不同產業、客戶規範或應用也可能採用其他色差公式, 因此雙方進行數值比較時,應先確認使用的是同一種計算方式。
四、ΔE 數值越小,就一定代表可以接受嗎?
不一定。 ΔE 可以告訴你兩個顏色的整體差異大小, 但不能單靠一個 ΔE 數字, 就替所有產品決定「可以」或「不可以」。
下面的區間可用來幫助理解 ΔE 數值大小與視覺差異的概念, 但不應直接當成所有材料與產品的合格標準。
| ΔE* 數值範圍 | 常見視覺差異示意 |
|---|---|
| 0 ~ 1 | 差異通常較小,肉眼可能不容易分辨。 |
| 1 ~ 2 | 可能開始感受到輕微的顏色差異。 |
| 2 ~ 3 | 顏色差異可能較容易被辨識。 |
| 3.5 ~ 5 | 顏色差異可能較明顯。 |
| 大於 5 | 視覺差異通常較明顯。 |
五、為什麼相同配方,最後還是可能出現色差?
顏色不只受到配方影響。 即使使用相同原料或相同配方, 材料、表面、厚度、製程與觀察條件不同, 最後的視覺外觀與量測結果仍可能發生變化。
六、實際比較 ΔE 時,哪些條件要固定?
如果不同人、不同部門、供應商與客戶需要互相比較 ΔE, 只說「我們都看 ΔE」還不夠。 量測條件如果不同,最後的數值也可能不同。
標準品
確認雙方比較的是相同標準,並注意標準品的保存與表面狀況。
量測位置
樣品若有紋理、漸層或顏色不均,需要固定量測區域與定位方式。
量測口徑
不同口徑涵蓋的樣品範圍不同,對不均勻樣品尤其重要。
光源與觀察者
比較雙方數值時,應確認使用相同的計算條件。
SCI/SCE
有光澤的樣品應確認雙方是否使用相同的量測模式。
色差公式
ΔE*ab 與其他色差公式的計算方式不同,比對時不能混用。
七、ΔE 常用在哪些情境?
研發與配色
比較不同配方或調整前後的顏色差異, 並搭配 ΔL*、Δa*、Δb* 觀察偏移方向。
來料與供應商比對
比較來料與既有標準品, 或確認不同供應商材料的顏色一致性。
製程調整
觀察製程參數改變後, 樣品顏色是否逐漸偏離原本標準。
批次比較與驗收
比較不同生產批次或交貨樣品, 讓雙方以一致的色彩資料進行溝通。
色差 ΔE 常見問題
ΔE 越小,代表兩個顏色越接近嗎?
一般而言,ΔE 越小表示計算出的整體色差越小。 但實際外觀還會受到光澤、紋理、照明與觀察條件影響。
ΔE 多少才算可以接受?
沒有所有產品都適用的固定數字。 應依材料、產品用途、客戶要求與實際可接受的視覺差異建立標準。
為什麼兩台儀器量到的 ΔE 不一樣?
可能與光源、觀察者、口徑、光學結構、SCI/SCE、 標準品、量測位置與操作方式不同有關。 比較數值前應先確認量測條件。
只看 ΔE 就能知道顏色偏哪裡嗎?
不行。ΔE 主要表示整體差異大小。 如果要知道樣品是偏亮、偏暗、偏紅、偏綠、偏黃或偏藍, 還要搭配 ΔL*、Δa*、Δb* 判讀。
遇到 ΔE 數值或色差量測問題?
如果目前遇到的是標準品與樣品怎麼比較、 不同設備數值對不起來, 或正在建立研發、製程、來料與驗收的色彩量測方式, 可以提供樣品條件與目前的量測方式, 再進一步確認適合的設備與比較方式。