在開始我們今天的內(nèi)容前，先來看張照片

很明顯，同一張圖片在不同手機(jī)上顯示出來的效果是不一樣的，造成這個現(xiàn)象的一個很重要的因素是屏幕顯示效果的顏色差異，在光學(xué)評價體系中叫做色差。簡單解釋，色差就是顏色的差別。結(jié)合上圖，我們可以理解為每臺手機(jī)的顯示屏與原始圖像相比都有顏色上的差別。那么越接近原始圖的那個屏則可認(rèn)為其表現(xiàn)*好。

國際照明委員會（CIE）成立于20世紀(jì)初，旨在對測色、測光和成像等領(lǐng)域進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。從20世紀(jì)30年代開始，CIE就已經(jīng)著手對色差展開了研究，并于1976年提出了DeltaE的概念——DeltaE是一種度量標(biāo)準(zhǔn)，用于量化兩種色彩之間的差異。DeltaE數(shù)值表示的是“顯示色彩”與“輸入內(nèi)容的原始色彩標(biāo)準(zhǔn)”之間的差異。DeltaE值越低就表示準(zhǔn)確度越高，DeltaE值越高就表示色差越明顯。

通常行業(yè)內(nèi)常用的三個標(biāo)準(zhǔn)分別為：1976年定義的標(biāo)準(zhǔn)DeltaEa*b*也叫CIELAB，1995年正式推行的DeltaE94也叫CIE94，以及現(xiàn)在還在實(shí)行的標(biāo)準(zhǔn)DeltaE2000也寫作DeltaE00又稱為CIE2000。DeltaE2000是由CIE專門成立的工業(yè)色差評價的色相和明度相關(guān)修正技術(shù)委員會TC1-47在2000年時提出的。其目的是為了進(jìn)一步改善工業(yè)色差評價的視覺一致性，向用色工業(yè)提供物體色判斷的標(biāo)準(zhǔn)。

色差公式發(fā)展歷程表 

CIE 1976 LAB 顏色空間簡寫為CIELAB，在許多文獻(xiàn)上，也稱CIE 1976 L*a*b* (簡寫為CIE L*a*b*)顏色空間，或者叫做CIELAB/CIEL*A*B*色差制(CIELAB color difference metric)。CIELAB 顏色系統(tǒng)是使用*廣泛的物體顏色度量方法，并作為度量顏色的國際標(biāo)準(zhǔn)。與 CIE 1931 XYZ 顏色空間相比，CIELAB 顏色空間對顏色的描述與視覺感知更加符合。使用CIEL*a*b*顏色空間時，光亮度、色調(diào)和飽和度都能夠獨(dú)立調(diào)整，因此，在不改變整個圖像或者亮度的情況下，可以改變整個圖像的顏色。

CIELAB 系統(tǒng)使用的坐標(biāo)叫做對色坐標(biāo)(opponent color coordinate)，如上圖中所示。使用對色坐標(biāo)的想法來自這樣的概念：顏色不能同時是紅和綠，或者同時是黃和藍(lán)，但顏色可以被認(rèn)為是紅和黃、紅和藍(lán)、綠和黃以及綠和藍(lán)的組合。CIELAB使用L*,a*和b*坐標(biāo)軸定義CIE顏色空間。其中，L*值代表光亮度，其值從0(黑色)～100(白色)。a*和b*代表色度坐標(biāo)，其中a*代表紅-綠軸，b*代表黃-藍(lán)軸，它們的值從127到-128。a* = b* = 0表示無色，因此L*就代表從黑到白的比例系數(shù)。

DeltaEa*b*色差公式

是不是看起來很熟悉？

的確，你看到的是一個翻版的歐幾里得距離公式，因?yàn)镃IELAB色彩空間是作為一個色彩點(diǎn)的三維矩陣創(chuàng)建的。

LAB色彩空間里的兩個點(diǎn)

DeltaEa*b*優(yōu)點(diǎn)是能夠以數(shù)據(jù)的方式表示兩個顏色的差別，但由于計算是線性的，不能很好的反映人眼對色彩差別的真實(shí)感受，且無法解決LAB色彩空間均勻度的問題。那么為了解決DeltaEa*b*的缺點(diǎn)，CIE進(jìn)行了公式的改進(jìn)，名為DeltaE94，新的公式考慮到了每個亮度、色度和色調(diào)值的加權(quán)因素。

DeltaE94色差公式

DeltaE94將給定的基準(zhǔn)值轉(zhuǎn)換為CIE L*C*h（Lch）。與DeltaEa*b*相比，Lch將色調(diào)表示為一個角度，而不是無限的顏色點(diǎn)，這使我們能夠更容易地對色調(diào)進(jìn)行故障排除和計算。

Lab在4條色軸上對色調(diào)進(jìn)行分組；Lch在角度上進(jìn)行分組

DeltaE94肯定是要優(yōu)于DeltaEa*b*的，但對于感知亮度方面，仍有不足之處，比如整體亮度相近但色調(diào)差異很大的兩種顏色，DeltaE94的表征能力還是有所欠缺。最終CIE通過對原有公式的進(jìn)一步完善，推出了目前來講最復(fù)雜但也最準(zhǔn)確的色差算法，DeltaE2000。

DeltaE2000色差公式

上圖是色差隨RGB亮度變化曲線，結(jié)果顯而易見，DeltaE2000正確地隨著亮度的變化而變化，他在亮度從黑變白時保持了正確的權(quán)重，DeltaE94就不太正確。另外，DeltaE2000也有效的解決了，由于人眼與色差計在色度圖中不同位置的色彩評估方法和形狀上的差異，引起的許多色彩評定時測量數(shù)據(jù)與目測結(jié)論不匹配的問題?？偠灾?，DeltaE2000在理論上是目前和人的視覺最能夠相匹配的評價方式。在光學(xué)顯示測試標(biāo)準(zhǔn)中，DeltaE2000測試又進(jìn)行了細(xì)分，要對124種顏色進(jìn)行測試。

弗士達(dá)科學(xué)儀器有限公司，作為一家專注顯示行業(yè)光學(xué)檢測系統(tǒng)解決方案的企業(yè)，將各色偏的測試進(jìn)行了系統(tǒng)化的集成。

每個測試項(xiàng)目中，軟件都會自動控制測試產(chǎn)品信號發(fā)生裝置依次將測試圖像輸出至待測樣品上，每輸出一張，對應(yīng)控制儀器將其光學(xué)物理量讀出，并后臺按照公式進(jìn)行自動計算，整個測試過程*無需人員介入。

在DeltaE2000測試中還含有JNCD值的計算，用戶選中任一測試圖序，軟件界面中的色度分布圖內(nèi)還對應(yīng)顯示標(biāo)準(zhǔn)值位置及實(shí)際測試值位置，更加直觀的觀察到色差程度。

同時，為了滿足不同用戶的測試需求，弗士達(dá)針對不同類型不同尺寸的手機(jī)、平板、筆記本、顯示器、電視等整機(jī)及模組都進(jìn)行了專項(xiàng)開發(fā)，制作了專業(yè)的測試系統(tǒng)。

弗士達(dá)專業(yè)測試系統(tǒng)內(nèi)支持目前行業(yè)中所常用的各系列的光學(xué)儀器，信號控制方面已應(yīng)用在測試端的也都**集成，用于整機(jī)的Android系統(tǒng)、IOS系統(tǒng)、Windows系統(tǒng)信號控制功能也都已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)的完善。目前該套測試系統(tǒng)已交付使用累計超過了1000套，得到了業(yè)內(nèi)用戶的認(rèn)可，今后仍會繼續(xù)專注于顯示測試領(lǐng)域的開發(fā)，為滿足更多用戶測試需求盡一份力量。