國際照明委員會CIE負責顏色標準的研究、開發(fā)和應(yīng)用，建立色差公式也是CIE重要的任務(wù)之一，色差公式能夠為工業(yè)產(chǎn)品提供物體顏色判斷標準，色差公式經(jīng)過幾十年的發(fā)展，不短更新、完善，本文為大家詳細介紹色差公式的發(fā)展歷程。

1、1976年以前階段

1976年以前有20多個色差公式，這些公式一般是基于麥克亞當橢圓、孟塞爾數(shù)據(jù)或CIE色度學系統(tǒng)線性轉(zhuǎn)化過來的。

1943年公布的孟塞爾系統(tǒng)，作為視覺等距的系統(tǒng)，其顏色樣本的間距被美國光學學會進行了深入地研究，同時公布的還有CIE三刺激值。

由于CIE-XYZ系統(tǒng)的不均勻性，后來用一系列的立方根函數(shù)對其進行了簡化，這也就是1976年的CIE-LAB色差公式，麥克亞當數(shù)據(jù)包括24個顏色中心，用色度計分區(qū)域研究。

雖然在該數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上開發(fā)了很多色差公式，但是它們現(xiàn)在都沒有被廣泛應(yīng)用，主要是因為視覺的實驗結(jié)果和表面色的差異很大。

從XYZ系統(tǒng)線性轉(zhuǎn)化的這類色差公式被廣泛應(yīng)用于加色混合，比如包括色光、熒光顯示。

早期的一些公式被研究了出來，包括CIE-U*V*W*空間，1976年精練成了CIE-LUV。

CIE-LAB和CI-ELUV被廣泛應(yīng)用，主要原因就在于它比較容易地把看到的顏色和色度圖中的位置關(guān)聯(lián)起來，△E的值可以用空間中標準色和樣品色的距離計算，它們分別應(yīng)用于表面色工業(yè)和光源色工業(yè)。

2、1976年至2001年階段

在1976年以前，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。它們的觀察條件和工業(yè)中的觀察條件差別很大，基于這一點，公布了許多實驗結(jié)果。它們中的大多數(shù)是在典型的光源觀察條件下得到的大表面樣本。中等到小的色差數(shù)據(jù)集表明CIE-LAB和CIE-LUV不能夠精確地量化它們。

在CIELAB公式的基礎(chǔ)上，研究更高級的色差公式CMC(l:c)、BFD(l:c)、CIE94等公式。

所有的色差公式表明，它們都比CIELAB在預測現(xiàn)有數(shù)據(jù)集時有了很大的改進。然而，相信地比較表明，這些色差公式在它們的結(jié)果上有很大的差異?；谶@一點，國際照明委員會1998年成立了技術(shù)委員會(TC)1-47，主要任務(wù)是基于色相和明度的工業(yè)色差修正。

經(jīng)過技術(shù)委員會成員的緊密協(xié)作，在2001年被推薦了名為CIEDE2000的色差公式。它包含了5個對CIELAB的校正：明度權(quán)重函數(shù)、彩度權(quán)重函數(shù)、色相權(quán)重函數(shù)、彩度差和色相差的交互項、調(diào)整CIELAB a*的因子。結(jié)果表明，CIEDE2000公式對高級的色差公式如CIE94或CMC都有了很大地改進。

3、2001年以后階段

CIEDE2000一個非常好的色差公式被研究了出來。這樣一個非常大的突破源于有很多比較全面的可用的數(shù)據(jù)集。然而，色差研究新的方向如下所示：

3.1、幾乎所有的努力都用在對CIELAB的改進上，成立了CIE TC1-55在顏色視覺理論基礎(chǔ)上來推薦一個新的均勻顏色空間。在色貌模型基礎(chǔ)上的均勻顏色空間也許是個比較理想的解決方法。

3.2、所有的色差公式都只能在CIE規(guī)定的參考觀察條件下使用，收集一些新的數(shù)據(jù)來研究觀察參數(shù)的變化（比如照明、彩色背景、媒介、物理尺寸、色差大小、分離、織物、照度水平）帶來的視覺效果是非常有價值的。隨后，能夠考慮到不同觀察條件的色差公式就會被研究出來。

3.3、幾乎所有的色差公式都是被研究僅僅用來預測一對大的單色物體或色塊的色差。越來越多的應(yīng)用要求要預測一對圖像間的色差。當前的色差公式不能夠評價圖像空間的變化。這要開發(fā)一個色差公式來滿足從要求。

上海令旦科技有限公司專注光學檢測解決應(yīng)用和解決方案。