根據 DIN 6174 均質 CIELAB 色彩空間對色彩座標和色差進行比色評估

德國標準協會 (DIN) 發布了標準“DIN 6174 根據近似均勻的 CIELAB 顏色空間對顏色坐標和色差進行比色評估”，該標準描述了一種使用 CIELAB 顏色空間和 L*、a*、b* 色差公式計算物體顏色（通常是油漆、塑料和紡織品等表面顏色）之間色差的比色方法。

在色彩產業中，色差（DIN 5033-1 色度學 - 第 1 部分：色度學基本術語）越來越多地透過顏色座標來描述。由於這些座標（用於描述兩個樣本之間感知到的顏色差異大小，例如，目標色和匹配色之間）並非源自標準色度系統中的歐氏距離，因此多年來人們開發並使用了各種經驗顏色距離公式。

本標準定義了一種方法，用於根據標準色度系統定義的視覺非均勻色彩空間的 X、Y、Z 三重刺激值，計算近似均勻的 CIE 1976 (L*a*b*) 色彩空間（CIELAB 色彩空間）的 L*、a*、b* 色彩座標。它還描述如何使用色差公式定量識別顏色差異，特別是物體顏色差異。例如，當彩色產品受到化學或物理因素的影響、進行顏色匹配或產品顏色不均勻時，就會出現此類差異。識別色差可以作為制定公認顏色容差的基礎。

CIELAB 顏色座標在業界已被廣泛接受，成為表示顏色的一種方式，尤其是在影像處理領域。

此處給出的色差公式專門用於物體顏色（例如紡織品、油漆、塑膠、玻璃和印刷文件）。然而，這些公式無法統一評估色空間不同區域中的細微差異；也就是說，視覺上感知為相同的顏色差異可能對應不同的 CIELAB 色差。例如，DIN 6176 標準或 CIE 15 色度學中給出了更完善的公式，這些公式能夠更統一地定義 CIELAB 色空間的座標。這些公式是針對標準光源 D65 所開發的。

由於數學定義不同，根據不同公式確定的顏色差異通常無法線性轉換，因此必須始終給出所使用的特定顏色差異公式。

CIELAB 色彩空間（正式名稱為 CIE 1976 (L*, a*, b*)）是目前應用最廣泛的色彩空間，用於測量和描述物體顏色（例如油漆、塑膠、紡織品和印刷品的顏色）。它由國際照明委員會 (CIE) 於 1976 年發布，旨在實現感知均勻性，這意味著在整個色彩空間中，顏色座標的數值變化對應於大致相同的感知色差。

CIELAB 的目標是：

• 近似感知均勻性（遠優於 XYZ 或 RGB）
• 與設備無關（基於人類視覺）
• 使用簡單的歐幾裡得公式計算總色差。
• 作為連接儀器測量和視覺感知的參考領域。

這三個座標的意思如下：

• 軸 L* 範圍：區間 0 到 100。隨著數值的增加，感知意義改變：0 = 黑色，100 = 純白色。
• 軸 a* 紅綠軸：範圍 -128 到 +127。隨著數值的增加，知覺意義變成正面 = 紅色/紫紅色，負向 = 綠色。
• 軸 b* 黃藍軸：範圍從 -128 到 +127。隨著數值的增加，知覺意義變成正面 = 黃色，負面 = 藍色。

標準測量條件如下（目前最常使用）：

• 照明器：通常選擇 D65（日光 6504 K）。標準參考：CIE 1964 或 ISO 3664 標準。
• 標準觀測者：典型選擇，10 度（附加）。標準參考標準為 CIE 1964 標準。
• 幾何形狀：典型選擇為 d/8 度或 45/0。標準參考：ISO 13655 和較早的 DIN 6174 標準。

雖然舊設備使用 2 度觀測器和 D65 或 C，但現代應用更喜歡 10 度 + D65。

在 CIELAB 中，總顏色差異就是歐氏距離。

DIN 6174 標準已於 2010 年正式廢止，並被國際標準「EN ISO/CIE 11664-4 色度學 - 第 4 部分：CIE 1976 L*a*b* 色彩空間」所取代。新標準同樣採用 CIE 1976 CIELAB 公式。然而，在德語國家（德國、奧地利、瑞士），DIN 6174 標準仍然經常被引用在工業合約、技術規範和一些較早的文獻中。

DIN 6174 標準的基本內容如下：

• 色彩空間：CIELAB（L*，a*，b*）
• 照明器：預設使用標準照明器 D65（日光，6504 K）；如果指定，則允許使用其他照明器。
• 觀察員：10 度標準觀察員（附加觀察員）。
• 顏色差異公式：「E*ab = √[(“L*)2 + (“a*)2 + (“b*)2]
• 測量幾何形狀：允許使用鏡像組件，優選 45/0 或 0/45，包括 d/8（漫射照明/8 度視場角）。
• 參考（白色標準）：優良的反射擴散器（L* = 100，a* = 0，b* = 0）。
• 公差解釋：本標準不定義特定的配合/失效公差數值，僅提供計算方法。公差由客戶和供應商另行協商決定。

儘管該標準已被撤銷，但實際上在工業界仍然被使用，並且在技術規範中仍然會遇到以下表述：

• “顏色容差符合DIN 6174標準：'E*ab ≤ 1,0'。”
• “顏色容差符合DIN 6174標準。”
• “根據 DIN 6174 標準，測量溫度低於 D65/10 度。”

這是合法有效的，因為該標準的最新版本仍然可以公開獲取，並且計算方法在數學上與當前的 ISO/CIE “E*ab” 標準相同。

因此，DIN 6174 標準本質上是德國對 1976 年 CIELAB 色差公式（「E*ab」）的改編版本。儘管從技術上講已經過時，但由於其數十年的歷史應用和合約延續性，它仍然是中歐工業界在定義簡單總色差限值時最常引用的參考標準。

當規範中出現「DIN 6174」這個表達式時，它總是表示：「在D65/10度下計算CIELAB空間中的歐幾里德距離」。

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