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    CIELAB顏色空間的含義、優點和用途

    2022-10-12

    CIELAB顏色空間是描述人眼可見的所有顏色的最完備的色彩模型,應用廣泛。本文主要講述了CIELAB顏色空間的含義、優點和用途。

     



    CIELAB顏色空間的含義

    CIELAB是由國際照明委員會(CIE)于1976年公布的一種色彩模式,理論上包括了人眼可見的所有色彩的色彩模式。

    Lab色彩空間是顏色-對立空間,帶有維度L表示亮度,ab表示顏色對立維度,基于了非線性壓縮的CIE XYZ色彩空間坐標。

    三個基本坐標意義:

    顏色的亮度(L, L = 0生成黑色而L = 100指示白色),

    紅色/品紅色和綠色之間的位置(a負值指示綠色,而正值指示品紅)

    黃色和藍色之間的位置(b負值指示藍色而正值指示黃色)。

    CIELAB是均勻的顏色空間,所謂均勻是當數值均勻變化時,人的感官也是均勻變化;在Lab 模型中均勻改變對應于在感知顏色中的均勻改變。所以在Lab 中任何兩個顏色的相對感知差別,可以通過把每個顏色處理為(有三個分量:L, a, b 的)三維空間中一個點來近似,并計算在它們之間的歐幾里得距離。在Lab 空間中的這個歐幾里得距離是ΔE。

     

    CIELAB顏色空間的優點

    不像RGBCMYK色彩空間,Lab顏色被設計來接近人類視覺。它致力于感知均勻性,它的L分量密切匹配人類亮度感知。因此可以被用來通過修改ab分量的輸出色階來做精確的顏色平衡,或使用L分量來調整亮度對比。這些變換在RGBCMYK中是困難或不可能的——它們建模于物理設備的輸出,而不是人類的視覺感知。

    因為Lab空間比電腦屏幕、印表機甚至比人類視覺的色域都要大,表示為Lab的位圖比RGBCMYK位圖獲得同樣的精度要求更多的每像素數據。在1990年代,這時的電腦硬件和軟體通常受限于存儲和操縱8/通道的位圖,從RGB圖象到Lab之間的來回轉換是有損耗的操作。對于現在常見的16/通道支持,這就不是問題了。

    此外,Lab空間內的很多“顏色”超出了人類視覺的視域,因此純粹是假想的;這些“顏色”不能在物理世界中再生。通過顏色管理軟件,比如內置于圖象編輯應用程序中的那些軟件,可以選擇最接近的色域內近似,在處理中變換亮度、彩度甚至色相。Dan Margulis稱,在圖象操作的多個步驟之間使用假想色是很有用的。

     

    CIELAB顏色空間的其他用途

    在軟件和文獻中存在對這個縮寫的明確使用。

    Adobe Photoshop中,圖象編輯使用的“Lab模式”是CIELAB D50。

    ICC Profile中,用做配置文件連接空間的“Lab色彩空間”是CIELAB D50。

    TIFF文件中,可以使用CIELAB色彩空間。

    PDF文檔中,“Lab色彩空間”是CIELAB。

     

     

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