色差仪L、a、b、c、h什么意思？Lab和Lch怎么转换？

色差仪是模拟人眼的视觉系统，利用仪器内部的模拟积分光学系统，把光谱光度数据的三刺激值进行积分而得到颜色的数学表达式，从而计算出L*、a*、b*、c*、h*值及对比色的色差。那么，色差仪L、a、b、c、h什么意思？Lab和Lch怎么转换？本文为大家做了介绍。

色差仪L、a、b、c、h什么意思？

色差仪主要是根据光学原理，用特定的测色系统进行测定。常用的测色系统为CIEL*a*b*彩色系统，CIEL*a**表色系统，亦称L*a*b*表色系。Lab色空间就是用L*、a*、b*3个1组的数值来表示任何一种颜色。用色差仪可以测定任何一种颜色的L*、a*、b*值，根据所测的L*、a*、b*值可以判断不同颜色的差别。另外，色差仪还可以同时测出色C和色调角H°。它们的具体含义如下：

L参数代表亮度，表示颜色的明暗程度，取值范围为0～100，其中0表示黑色，100表示白色。

a参数代表红色轴上的颜色特征，表示颜色的红度，取值范围为-60～60，其中负值表示绿色，正值表示红色。

b参数代表蓝色轴上的颜色特征，表示颜色的黄度，取值范围为-60～60，其中负值表示蓝色，正值表示黄色。

c参数代表颜色饱和度，表示颜色的纯度，取值范围为0～100，其中0表示灰色，100表示颜色最饱和。

H参数代表颜色角度，表示颜色的色调，取值范围为0～360，其中0表示红色，180表示绿色，360表示蓝色。

Lab和Lch颜色空间介绍：

CIELab全称CIE1976Lab颜色空间，是由国际照明学术研究机构CIE研制的一种色彩结构，其色域大于RGB色彩空间的色域，实现的颜色范围较广，即可以在颜色空间中表达任何一种颜色信息。它是与设备无关的色彩空间，是以数字化的方式描述了人眼的视觉特性，弥补了与设备相关色彩空间颜色特性不足的问题。

参数L、a、b在CIELAB色彩空间中分别表示颜色亮度、红绿色的程度和黄青色的程度。参数L的值与颜色亮度成正比例关系，取值范围0～100，L的值越大，表达的颜色越亮；a和b代表色度轴，范围是-128-127，当参数值a>0时，值越大表示的颜色就越红属于红色系，参数值a<0时，值越小表示的颜色就越绿属于绿色系；当参数值b>0时，值越大表示的颜色越黄属于黄色系，当参数值b<0时，值越小表示的颜色越青属于青色系。CIELAB色彩空间所表示的颜色与人眼视觉特性相接近，可以通过设置不同的a和b值得到精确的颜色平衡，设置不同的L值来调整亮度对比度。在CIELAB色彩空间中，可以通过计算色彩空间中两点颜色之间的几何距离，来分析判断颜色的差异度，比较方便地测量较小的色差。

LCH颜色空间是Lab空间变形后得到的圆柱形颜色空间。该颜色空间由L、C、H表示。纵坐标L*值同样对应于颜色三要素的明度，取值0-100；C*代表彩度，即某一颜色的坐标位置与原点的距离，取值0-181，圆心处颜色的饱和度C*值为0，离圆心越远C*的值越大；H*为色调，取值0°-360°，h*代表色调角，是某一颜色坐标在色品平面内的投影点和坐标原点的连线与a轴的夹角。规定h*从正a轴（红）开始为0°，逆时针为正，正b轴（黄）为90°，负a轴（绿）为180°，负b轴（蓝）为270°。

L、a、b和L、c、h值的转换：

上述的Lab色空间与视觉无直接对应，也就是说，当给出Lab一组值时，不能形象地想象出具体颜色。为此，我们经常采用由Lab空间变形后得到的圆柱形颜色空间LCH来表示，其中L表示明度，取值0-100；C表示彩度，取值0-181；H（Hie）表示色相，取值0°-360°。LCH与Lab之间的转换关系为：

LCH色彩空间是从CIELAB色彩空间推导出来的，一种颜色可以用LAB表示，也可以用LCH表示。采用LCH对图像进行修正符合日常生活中对色彩进行描述的习惯，色彩修正更加便于理解、更加直观和易于控制。

色差仪Lab和L*a*b*的区别：

Lab指的是Hunter Lab，它是建立在颜色对立理论基础上的三维直角坐标系，是不带星号的。CIEL*a*b*（CIELAB）是惯常用来描述人眼可见的所有颜色的最完备的色彩模型。L、a和b后面的星号（*）是全名的一部分，因为它们表示L*、a*和b*，不同于L、a和b。这2种表色系统都是建立在颜色对立理论基础上的，应用都比较广泛，区分这2种表色系统还是很有必要的。

Hunter Lab和CIELAB颜色体系的计算公式不同，虽然都是由X、Y、Z经数学计算而来，但是色度量的取值不同。比如同样是瓷砖的颜色——黄色，Hunter Lab体系的颜色参数值为L=61.42，a=+18.11，b=+32.23，而CIELAB体系的颜色参数值则分别为L*=67.81，a*=+19.56，b*=+58.16。

2个色度空间与视觉感官的均匀性都存在差异。比如虽然CIELAB色空间是CIE推荐的均匀颜色空间，而实际上CIELAB空间对于人眼的色彩感觉来说也还是不均匀的。在该空间的某个区域（如红色区域）取2个色样点与另一区域（如绿色区域）同等距离的2个色样点作比较，会发现在红色区域的2个色样的视感觉差别和绿色区域的2个色样的视感觉差别不一样，即在不同颜色区域，色彩的宽容量数值是不相等的。