色差公式的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段？成果有哪些？

色差公式的建立和推廣和國際照明委員會（簡稱CIE）的一項重要職責，從第一個開始CIE經(jīng)過色度系統(tǒng)的研究，已經(jīng)研究了40多個色差公式。那么，色差公式的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段？成果有哪些呢？本文進行了簡單總結(jié)。

1976年以前的色差公式

1976年以前有20多個公式，可分為三類:適合孟塞爾數(shù)據(jù)的麥克亞當橢圓CIE色度學系統(tǒng)的線性轉(zhuǎn)換。孟塞爾系統(tǒng)是一個視覺等距系統(tǒng)。美國光學學會對其顏色樣本的間距進行了深入研究，該系統(tǒng)于1943年發(fā)布，同時也發(fā)布了CIE三刺激值。

 這可以說是最早的顏色識別數(shù)據(jù)，說明CIEXYZ系統(tǒng)不均勻?；诿先麪栂到y(tǒng)的早期色差公式是Nickerson的褪色索引(indexoffading)。這一類中最成功的色差公式是ANLAB，它有五個令人討厭的多項式函數(shù)，后來用一系列立方根函數(shù)進行了簡化，即1976年CIE1976LAB色差公式。麥克亞當數(shù)據(jù)包含24個顏色中心，用色度來評分區(qū)域。這個數(shù)據(jù)集也解釋了CIEXYZ系統(tǒng)不均勻。

 雖然許多色差公式是在數(shù)據(jù)集的基礎上開發(fā)的，但它們現(xiàn)在還沒有被廣泛使用，主要是因為視覺實驗結(jié)果和表面顏色非常不同。XYZ這種系統(tǒng)線性轉(zhuǎn)換的色差公式廣泛應用于色混合，如色光和熒光顯示。研究了一些早期的公式，包括CIEU*V*W*空間，1976年精練成CIELUV。

 CIELAB和CIELUV廣泛使用的主要原因是它更容易將看到的顏色與色度圖中的位置聯(lián)系起來，△E該值可以用空間中標準顏色和樣品顏色之間的距離來計算。應用于表面顏色(減色混合)工業(yè)和光源顏色(增色混合，如TV)工業(yè)。

1976-2001間色差公式的發(fā)展

正如上面提到的最后一部分，在1976年之前，它主要是基于孟塞爾數(shù)據(jù)和麥克亞當數(shù)據(jù)的色差公式的發(fā)展。他們的觀察條件與行業(yè)中的觀察條件非常不同?；诖?，許多實驗結(jié)果已經(jīng)公布。其中大部分是在典型的光源觀測條件下獲得的大表面樣本。中小色差數(shù)據(jù)集顯示CIELAB和CIELUV不能準確地量化它們。Luo的Rigg，RITDupont，Kim和Nobbs，Witt積累的數(shù)據(jù)集比較好，在獲取這些數(shù)據(jù)集的過程中使用了大量的觀察者和樣本對，觀察者浮動變化較小。

 在CIELAB在公式的基礎上，利用這些數(shù)據(jù)集來研究更高級的色差公式：CMC(l:c)，BFD(l:c)，CIE94(一般來說，一個或兩個數(shù)據(jù)集用于研究每個色差公式)。所有的色差公式都表明它們比較CIELAB現(xiàn)有數(shù)據(jù)集的預測有了很大的改進。然而，相信的比較表明，這些色差公式在其結(jié)果上有很大的不同?；诖?，國際照明委員會于1998年成立了技術(shù)委員會(TC)1-47，工業(yè)色差修正的主要任務是色相和明度。

 2001年后色差公式的發(fā)展

經(jīng)過技術(shù)委員會成員的密切合作，2001年推薦名稱CIEDE色差公式2000。它包含五對：CIELAB校正:明度權(quán)重函數(shù)、色度權(quán)重函數(shù)、色相權(quán)重函數(shù)、色度差和色交互項(用于提高藍色性能)、調(diào)整CIELABa*提高灰色性能的因素(用于改善)。

 如此巨大的突破源于許多更全面、更可用的數(shù)據(jù)集。然而，色差研究的新方向如下：

 幾乎所有的努力都是正確的CIELAB建立了改進CIETC1-55根據(jù)色彩視覺理論推薦一個新的均勻色彩空間。在顏色模型(例如CIECAM02)基礎上的均勻色空間可能是一個理想的解決方案。

 所有色差公式只能在CIE在規(guī)定的參考觀察條件下使用，收集一些新數(shù)據(jù)，研究觀察參數(shù)(如照明、彩色背景、媒體、物理尺寸、色差、分離、織物和照度水平)帶來的視覺效果非常有價值。然后，將研究能夠考慮不同觀察條件的色差公式。

 幾乎所有的色差公式都是用來預測一對大型單色物體或色塊的色差的。越來越多的應用程序需要預測一對圖像之間的色差。當前的色差公式無法評估圖像空間的變化。這需要開發(fā)一個色差公式來滿足要求。