基于肤色颜色空间选择


色差仪批发网 / 2015-11-20

使用色差仪检测皮肤颜色选择好颜色空间重要,不是每一个颜色空间都适合肤色测量的,色差仪中不同的颜色空间使用范围和行业都是不同的,现在仪器生产商为了满足更多客户的需求都是采用多种空间同时设置的,但是选购是还是要注意相关信息选择适合自己的仪器。

CIE RGB系统是根据真实的三原色研发的,但是这种具有负值,CIE XYZ系统消除负刺激值,其色度图在对色域的描述上有重要的地位,然而该系统具有较大的不均匀性;CIE LAB是CIE推荐的均匀颜色空间,其均匀性已有很大的还善,这种系统与色差仪器无关的,色度值和明度值(阶调)可以独立调节,而且当颜色的色差大于视觉的识别阈值(切可察觉)而又小于孟塞尔系统中相邻两级的色差时,能较好地反映物体色的心理感受效果。

在医学皮肤颜色诊断分析上,由于CIE系统是描述视觉感知的颜色度量体系,对颜色的描述不依赖于色差仪,因此对肤色进行分析时,能够更加可观、真实地评价皮肤。色差仪使用基于国际照明委员会(CIE)规定的所有颜色都是L*a*b*三个值表示,并用三维的坐标来定义。如下图所示,L*为垂直轴代表亮度。其值从0(黑)到100(白),皮肤L*值越大肤色越白。a*b*轴是水平轴,a*值代表绿红轴上颜色的饱和度。负值表示绿色,正值代表红色。a*值越大肤色越红。b*值代表蓝黄轴上颜色的饱和度,负值表示蓝色,正值表示黄色,b*值越大肤色越黄。

  

CIE LAB颜色空间

一般在计算机中图形颜色空间比较常应用时RGB,还有扫描仪、打印机、彩色传真机用的相对较多,另外还有归一化RGB空间、HSV空间、HSI空间、YCbCr空间。其中,SV色度空间是孟塞尔色彩空间的简化形式,是以色彩的色调(Hue,H),饱和度(Saturation,S)和亮度(Value,V)三要素来表示的,属于非线性色彩表示系统。HSI色系坐标系就是基于色调H(Hue)、饱和度S(Saturation)和亮度I(Intensity)三坐标轴构成的三维颜色空间。YCbCr颜色空间(或YIQ,YUV空间)来源于国家电视标准委员会(NTSC)制彩色电视信号的传输,它也将色彩表示为三个分量,即亮度Y,蓝色色度Cb和红色色度Cr。其中各个颜色空间和RGB空间都存在变换关系。

了解了这些信息在医学临床皮肤颜色色差仪检测和数据分析有很大的帮助,同时也可以在种类繁多颜色检测分析仪器中选到适合的产品。

目前现有的文献以及报道中,大部分色彩研究都是通过RGB颜色空间,但是这些大多是学术和科学研究上,在工业领域目前使用比较的就是CIE LAB。我们知道,所有的颜色都可以由红、绿、蓝(R、G、B)中三种原色组成,按不同的比例调配者三原色就可以得出我们所期望的各种不同颜色,这就是我们常用的RGB颜色空间。

而文献报道大多采用RGB颜色空间的原因:(1)由于RGB模型与设备相关,所以数码相机直接得到的颜色数据就是R*G*B*值,所以研究者直接应用就比较简单方便。(2)RGB模型是图像处理中最直接常用的颜色某型,所以也易于被直接采用。也有研究者采用饿了与RGB空间相关的颜色某型,所以也易于被试图从肤色的色调、明度和饱和度等色度特征对肤色进行分析,尝试找出更适合肤色分析的分类方式,这种方法与RGB空间比较,能够更好地从颜色特征的角度对肤色进行描述和分析,但不足之处在于:HLS、HIS和HSV这三个空间均是通过RGB空间变换而来,即源于RGB空间,这样随着不同设备的应用,它们的数值也会随着R*G*B*值的改变而变化,所以同样无法避免上述的RGB空间颜色分析与再现的失真问题。

所引发的问题是,不同设备对同一样本应用将会得到不同的RGB数据,因此以往的RGB空间到CIE LAB空间的相关的转化模型也不存在参考价值,并且还没有出现肤色颜色区域内的颜色空间转化。

如果未来CIE LAB空间被广泛应在科研和学术行业,那么未来颜色检测仪器像色差仪、测色仪、光泽度仪这些都会越来越广泛使用在各行各业,为解决困扰消费者的颜色问题作出贡献,各大仪器生产商也会更加积极的研发出适合更多行业的仪器。

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