CIELuv颜色空间和CIELab颜色空间的优缺点

CIELuv颜色空间和CIELab颜色空间是颜色量化中常用的两个测色空间，它们是CIE规定的均匀颜色空间，在进行色差计算式与人眼之间具有良好的一致性。本文对CIELuv颜色空间和CIELab颜色空间的优缺点做了介绍。

CIELuv颜色空间和CIELab颜色空间介绍：

1.CIELuv颜色空间

CIELuv颜色空间是由L（亮度）、u*（绿-红方向的色度坐标）、v*（蓝-黄方向的色度坐标）构成。L表示颜色的明亮程度，含义与CIELab和CIELCh中的L一致，反映了颜色的明暗程度，取值范围从0（绝对黑色）到100（绝对白色）。u表示绿-红方向的色度，是描述颜色在红绿蓝维度上位置的一个参数。u值的正负和大小反映了颜色在该维度上的偏向和程度。u为正值时，表示颜色在该维度上偏向红色或黄色方向的程度；u*为负值时，表示颜色偏向绿色或蓝色方向的程度。v*表示蓝-黄方向的色度，v值的变化反映了颜色在另一个维度上的偏向和程度，与u相互配合来完整地表达颜色的色度特性。v值为正时，颜色偏向黄色或蓝色方向；v*值为负时，颜色偏向红色或绿色方向。

2.CIELab颜色空间

CIELab颜色空间是由明度（L）和两个色度分量a、b共三个分量构成，L表示颜色的明度，也常被称作亮度，取值范围在[0，100]，表示从纯黑到纯白。a表示从绿色到红色，-a最小表示绿色，+a最大表示红色，取值范围在[-128，127]，-a到+a是绿色到红色颜色渐变的过程。b表示从蓝色到黄色的范围，同样原理，-b到+b是由蓝色逐渐过渡到黄色的过程，取值范围在[-128，127]。在明度相同的ab平面上，a大于0时为红色方向，值越大时越红，a小于0时为绿色方向，值越小时越绿，在a的方向上，从左到右是从深绿到灰色，再到红色（亮粉色）的过程；同理当b大于0时为黄色方向，值越大时越黄，b小于0时为蓝色方向，值越小则越蓝，在b的方向上，三维中从前到后颜色变化时从亮蓝到灰色，再到黄色的过程；L表示的是颜色的亮度，L越大则越亮，反之，越小则越暗。从CIELab模式的概念中可以知道，三维坐标的中间过渡部分均为灰色，而这个灰色是在各色亮度较低的情况下的过渡色。

CIELuv颜色空间和CIELab颜色空间的优缺点：

1.CIELuv颜色空间优缺点

CIELuv均匀颜色空间用三维坐标系统明度指数L*和色品指数u*、v*来表示颜色，引入了更优化的算法。成功之处是测的色差结果比CIE1964U*V*W*完善和准确了。该色度空间保留了马蹄形曲线的光谱轨迹，比较适合于对光谱原色，彩色视觉等工业部门作为研究工具。不足的是颜色在知觉上的均匀性未周全考虑。因为颜色是一种知觉上的心理颜色。

2.CIELab颜色空间优缺点

CIELab均匀颜色空间考虑了心理颜色的特点。CIEL*a*b*在三维色空间的各个坐标轴上均具有视觉和颜色心理感知的等距性，并且细分了明度坐标和色品坐标的级差。同时，CIEL*a*b*空间中当颜色的色差大于视觉的识别阅值（恰可察觉）而又小于孟塞尔系统中相邻两级色差时，可以较好地反映物体色的心理感受效果。

CIELab颜色空间是目前推荐的最好用的量化分析颜色的均匀空间，当颜色的色差大于视觉识别阈限而又小于孟塞尔系统中相邻两颜色的色差时，能较好的反映物体色心理感受效果；算得色差可以分解为深浅差，艳色差和色相差，可分析色差性质；适合于染料、颜料及油墨等颜色工业部门。