色彩差異△E的判定對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量控制和產(chǎn)品性能提升具有重要意義。在實(shí)際應(yīng)用中，人們常常使用色差計(jì)來(lái)測(cè)量產(chǎn)品顏色與標(biāo)準(zhǔn)顏色之間的差異，即色差△E。那么，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)是多少呢？
一般來(lái)說(shuō)，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)因應(yīng)用領(lǐng)域而異。在食品、化妝品、印刷、紡織品等領(lǐng)域，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)通常較低，一般在1-2之間，表示顏色差異肉眼幾乎無(wú)法察覺。在陶瓷、玻璃、塑料等材料領(lǐng)域，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)通常在3-5之間，表示顏色差異肉眼可見，但較為輕微。在涂料、油墨等材料領(lǐng)域，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)較高，一般在5以上，表示顏色差異較為明顯。
色差判定標(biāo)準(zhǔn)
色差判定標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景和需求而設(shè)定的，在不同的行業(yè)和產(chǎn)品中可能存在差異。以下是一些常見的色差評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)：
CIE Lab*色空間：使用?E參數(shù)評(píng)定色差，?E值越小表示色差越小。
1、0 - 0.25△E：非常小或沒有，是理想匹配。
2、0.25 - 0.5△E：微小，是可接受的匹配。
3、0.5 -1.0△E：微小到中等，在一些應(yīng)用中可接受。
4、1.0 -2.0△E：中等，在特定應(yīng)用中可接受。
5、2.0 - 4.0△E：有差距，在特定應(yīng)用中可接受。
6、4.0△E以上：非常大，在大部分應(yīng)用中不可接受。
CIE Luv*色空間：使用?E參數(shù)評(píng)定色差，?E值越小表示色差越小。
CMC(l:c)色差公式：色差公式是由Color Measurement Committee制定的，將亮度和飽和度的影響分別考慮，并賦予色差更直觀的評(píng)價(jià)。
DIN6169標(biāo)準(zhǔn)：在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，色差是按三種參數(shù)來(lái)評(píng)定的，包括色相、亮度和飽和度。
ASTM標(biāo)準(zhǔn)：該標(biāo)準(zhǔn)是由美國(guó)材料和試驗(yàn)學(xué)會(huì)（ASTM）制定的，將樣品與標(biāo)準(zhǔn)比較，根據(jù)?E值的大小進(jìn)行色差評(píng)判。
ISO標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的標(biāo)準(zhǔn)包括多種色差評(píng)判方法，其中ISO 3664:2009用于光源顏色的評(píng)定，ISO 12647用于印刷品的色差評(píng)定。
在實(shí)際應(yīng)用中，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)具體要求和用途來(lái)確定。對(duì)于一般消費(fèi)者而言，色差△E在1-2之間通常被認(rèn)為是可接受的，而對(duì)于專業(yè)生產(chǎn)和質(zhì)量控制領(lǐng)域，色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)通常更為嚴(yán)格。因此，了解和掌握色差△E的判定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于不同領(lǐng)域的產(chǎn)品質(zhì)量控制和性能提升具有重要意義。
技術(shù)人員如何控制好生產(chǎn)中的色差問(wèn)題？
提高控制標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于那些色差要求極高的客戶(如ΔE≤0.4)或輕微色差但視覺變化顯著的產(chǎn)品(如帶紅或黃的淺色)，必須提高質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，并強(qiáng)化目測(cè)把關(guān)。一般產(chǎn)品企業(yè)控制色差ΔE≤1，部分為ΔE≤0.5，且大多為單一光源下，很容易造成視覺色差明顯。為加強(qiáng)控制，必須要求各種光源下色差的一致 (如同為ΔE≤0.5)，還要通過(guò)檢測(cè)、校對(duì)、審核人員的目測(cè)，達(dá)到一致合格。
色彩校準(zhǔn)Delta E怎么判定,如何以△E判定顯示設(shè)備的好壞呢？
△E數(shù)值越高，色彩偏差越大，△E數(shù)值越低，色彩越準(zhǔn)確。我們要知道△E永遠(yuǎn)不可能為0，不可能有顯示器顏色是完全準(zhǔn)確的。
那△E多少我們?nèi)搜劭梢钥闯鰜?lái)呢？
△E值≤1，測(cè)量樣與標(biāo)準(zhǔn)樣之間的色差情況不明顯，肉眼幾乎不可辨，這已經(jīng)是很佳的顯示器了。
ΔE值在1.6到之間3.2，人眼基本上是分辨不出色彩的差異，比如專業(yè)級(jí)顯示器。
ΔE值在3.2到6.5之間，經(jīng)過(guò)專業(yè)訓(xùn)練的人士可以辨別其不同，但普通人是觀察不到其中的差異的，通常專業(yè)級(jí)液晶能夠輕松達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。目前大部分未精心校準(zhǔn)的顯示器在這個(gè)區(qū)間。
ΔE值在6.5到13之間時(shí)，色彩差別已經(jīng)可以判別，但色調(diào)本身仍然相同。這個(gè)已經(jīng)算很差的了。
ΔE值在13到25，可以確定是不同的色調(diào)的表現(xiàn)。
ΔE值超過(guò)25以上，代表著是另外一種色彩了。
其實(shí)顯示參數(shù)要結(jié)合多個(gè)指標(biāo)來(lái)看，單獨(dú)拿出任何一項(xiàng)來(lái)判定產(chǎn)品好壞都是不夠客觀的。色域也是很重要指標(biāo)，如果色域很低，那么畫面看上去會(huì)灰蒙蒙的，如果色域過(guò)高的過(guò)于艷麗也不行。還有色溫、伽馬曲線等指標(biāo)。所以要綜合看。省事的辦法是看品牌與看口碑。
?△E和JNCD以誰(shuí)為準(zhǔn)？
△E色準(zhǔn)
首先簡(jiǎn)單講一下△E，由CIE國(guó)際照明委員會(huì)提出的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，delta表示“差異”，這個(gè)E就是Empfindung“感覺”的意思，表示感覺上的差異。數(shù)字越大顏色越偏，數(shù)字越小顏色越準(zhǔn)。△E多大，也就是兩個(gè)顏色之間多大的差距，叫做JND值，或者你直接叫它色差值。這個(gè)值多少時(shí)，人眼才剛好察覺的出來(lái)呢？這到現(xiàn)在其實(shí)還沒定論。1994年Mahy et al評(píng)估出了一個(gè)2.3△E的JND值，但人眼是動(dòng)態(tài)適應(yīng)的，有些顏色在改變時(shí)，人眼很敏感，而有的就分不太清楚，這種感知非均勻特性導(dǎo)致這個(gè)值并不可靠。由于顯示器面板、背光的特性不同，如果出廠不校準(zhǔn)直接用，會(huì)有很大的色彩偏移，你眼前的黑不是黑，你說(shuō)的白未必是白。一般屏幕的色域我們用下面左圖xy色度坐標(biāo)表示（CIE1931 xyY）（平常說(shuō)的白點(diǎn)，指的就是這個(gè)坐標(biāo)中0.33，0.33白點(diǎn)位置），環(huán)繞的一圈就是光譜波長(zhǎng)，人眼感知的范圍。雖然這個(gè)范圍并不均勻、有的多有的少，但色彩分布是均勻表示的。如果我們?cè)谶@個(gè)坐標(biāo)系里，直接用△E表示色差會(huì)怎么樣呢？可見，同樣的數(shù)值，左邊看著差別不大，但右邊看著差異很大，是明顯的兩個(gè)不同的顏色，用△E在RGB坐標(biāo)里衡量色差是行不通的。那么CIE提出了右邊那個(gè)球形的CIE Lab模型，是三維的坐標(biāo)系，L即Light亮度軸單獨(dú)拎了出來(lái)。它的橫截面如上圖，基于對(duì)立色理論，色彩分布更直觀、很均勻，不是偏紅就是偏綠，不是偏黃就是偏藍(lán)（冷暖），這個(gè)特性對(duì)于修過(guò)圖的朋友肯定很熟悉，沒錯(cuò)，就是LR/PS ACR中的白平衡工具，把色彩分為色溫和色調(diào)，從而確定色度和飽和度值，然后由L縱坐標(biāo)確定明度值，那么一個(gè)顏色就確定了。在這個(gè)三維坐標(biāo)系中，用的就是我們現(xiàn)在熟知的△E，公式如下：這個(gè)公式，看多了有催眠的效果，不知你看不看得懂，反正我是看不懂（笑）。這算的就是均方誤差（MSE），這個(gè)1976年提出的，也就是△E76。不夠由于人眼對(duì)三個(gè)通道的感知不同，看下圖，橢圓表示人眼色容差，也就是對(duì)色差的“感知不強(qiáng)范圍”：
在坐標(biāo)中越靠外的區(qū)域，越靠外的高色彩度區(qū)域，人眼感知力越低、不敏感，于是1994年對(duì)色差公式做了改進(jìn)，變成了下面這個(gè)樣子：不過(guò)這代主要針對(duì)汽車噴漆行業(yè)，是在LCh空間下定義的，影響因素變成了色品/濃度，只有色調(diào)取自Lab空間。針對(duì)藍(lán)光的影響，最終在2000年，改進(jìn)出了最新色差公式△E 00：△E 00與△E 76相比計(jì)算公式不同，有個(gè)加權(quán)，淺色權(quán)重大，深色權(quán)重小，因?yàn)樯钌纳畈幌駵\色那么明顯，更符合直觀的人視覺感受。一般來(lái)講，△E=1.0是人剛好注意得到的量，而△E=2.5是人可以接受的上限（前提是有色準(zhǔn)需求）。那么有出廠校色的廠商，一般會(huì)控制在平均△E<3左右，但注意是平均。
那么終于講到JNCD了，全稱Just Noticeable Color Difference，即只有明顯色差，最早可以找到的時(shí)間大概在2013年，由DisplayMate提出，我們每年常刷到《國(guó)外機(jī)構(gòu)測(cè)試xxx手機(jī)屏幕評(píng)測(cè)結(jié)果出爐》這類新聞，其中的“國(guó)外機(jī)構(gòu)”一般都是它...其實(shí)更早也有，比方說(shuō)iPhone4、三星S3時(shí)期，但并未大范圍使用。JNCD主要用于衡量肉眼可否明辨差異。
雖然JNCD和ΔE的目的是一樣的，但出于的色彩空間不同，上面我們講到了，△E用的是CIE Lab坐標(biāo)系（中），而JNCD用的是CIE Luv坐標(biāo)系（右），也是1976年提出的，主要目的是易于計(jì)算和轉(zhuǎn)換，且嘗試達(dá)到更高感知均勻性。
它是從xy坐標(biāo)的空間轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的，可以從圖上看出，確實(shí)分布更均勻直觀。算法如下：1 MPCD =?1 JNCD =Δ（u'v'） = 0.0040JNCD可以和少見的△E uv互相轉(zhuǎn)換，但不能和常見的△E ab轉(zhuǎn)換。但當(dāng)JNCD= 1 時(shí)基本接近 ΔE 00 = 2.3，數(shù)字上顯得小很多。并且這個(gè)指標(biāo)其實(shí)有前提條件的，按照DisplayMate自己的說(shuō)法，當(dāng)兩種顏色放一起的時(shí)候，JNCD>1是界限，但兩種顏色距離較遠(yuǎn)的時(shí)候JNCD>3才察覺的出來(lái)。比方說(shuō)這樣，差距不大的顏色，距離遠(yuǎn)了，你會(huì)覺得差不多，差異更大才感覺的出來(lái)。江湖人稱：不比不知道，一比嚇一跳。那JNCD也算是階梯性質(zhì)的指標(biāo)了，但本身出于快速計(jì)算考慮，如果量化的細(xì)一點(diǎn)，應(yīng)該可以根據(jù)色彩距離給出更多結(jié)果。雖然手機(jī)廠商開始用JCDN的原因不得而知，估計(jì)只是把給DisplayMate送測(cè)的數(shù)據(jù)直接拿來(lái)用了，主觀上是DM提出用，那么廠商給他推廣，事實(shí)上Wiki都沒有詞條，也沒有找到相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)作背書。但這里老張又要提一下同色異譜了，由于OLED屏現(xiàn)在越來(lái)越多，因?yàn)槊姘逄匦詥?wèn)題，同樣的色彩值，在LCD和OLED上顯示的顏色，肉眼看上去是不一樣的，比方說(shuō)早期三星面板“大綠屏”，所以用傳統(tǒng)校色驗(yàn)證流程測(cè)出來(lái)，△E指標(biāo)好的OLED屏反而肉眼看著偏色，感知色彩正常的反而指標(biāo)差。這是因?yàn)闆]有做感知白點(diǎn)補(bǔ)償、作Judd修正。那么基于CIELuv感知色彩空間的JNCD，確實(shí)有可能避免色偏、更符合人眼感官，對(duì)于OLED屏的指標(biāo)，JNCD會(huì)比△E更有說(shuō)服力（前提是廠商校準(zhǔn)流程合理）。這也是為什么主流市場(chǎng)只有手機(jī)廠用JNCD當(dāng)單位的原因，電腦顯示器依然用的△E。
但因?yàn)镴NCD數(shù)字單位很小，消費(fèi)者對(duì)0.1級(jí)別的差距并不敏感，好屏和差屏的數(shù)值差距很小，很容易被廠商拿來(lái)作文章。比方說(shuō)，JNCD = 1定義為肉眼感知最小單位，理應(yīng)JNCD<1是專業(yè)屏。但有的廠商直接說(shuō)<2是“公認(rèn)”專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，一般顯示器在6.5~13...沒錯(cuò)，就是專業(yè)定位的顯示器常用的△E標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值...手機(jī)廠商直接單位一換，我們知道JNCD本身數(shù)值就比△E小得多，這么做，直接把標(biāo)準(zhǔn)拉的比△E還低，啥屏幕都顯得更強(qiáng)了...違背了工程師們的初衷和好意。目前網(wǎng)上基本都是對(duì)JNCD的營(yíng)銷軟文，壓根沒人出來(lái)把這個(gè)單位講明白的，也是我這次特地講它的原因。至于△E00目前還是衡量顯示色差最具說(shuō)服力的單位。但需要注意，廠商一般只標(biāo)平均值，但影響觀感的往往是極值，比方說(shuō)平均△E=1，但是某些藍(lán)色或者什么色，最大△E達(dá)到了10，那么這塊屏幕還是爛屏，不具備參考價(jià)值，這就很水桶效應(yīng)。色彩標(biāo)準(zhǔn)化還有很長(zhǎng)的路要走，目前廠商還是得優(yōu)先解決兩個(gè)明顯問(wèn)題：1.不同面板需要不同標(biāo)準(zhǔn)，或標(biāo)稱感知白點(diǎn)偏移，確保用戶看到的是標(biāo)準(zhǔn)白點(diǎn)，而不是以廠商自己顯示器白點(diǎn)為準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)。2.需要標(biāo)注平均△E和最大△E，數(shù)據(jù)公開地賣屏，而不是玩文字游戲。
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