CIE1976颜色空间和 CIE LAB颜色空间一样吗

有客户询问：CIE1976颜色空民间和 CIE LAB颜色空间一样吗？实际上，这二者是同一种颜色空间。为了更好地了解这种颜色空间。本文进行了详细总结。

CIE1976颜色空间，带有维度L表示亮度，a和b表示颜色对立维度，基于了非线性压缩的CIE XYZ色彩空间坐标。

Hunter 1948 L, a, b色彩空间的坐标是L, a和b。但是，Lab经常用做CIE 1976 (L*, a*, b*)色彩空间的非正式缩写（也叫做CIELAB，它的坐标实际上是L*, a*和b*）。所以首字母Lab自身是有歧义的。这两个色彩空间在用途上有关联，但在实现上不同。

两个空间都得出自“主”空间CIE 1931 XYZ色彩空间，它可以预测哪些光谱功率分布会被感知为相同的颜色（参见异谱同色metamerism），但是它不是显著感知均匀的。两个“Lab”色彩空间都受到了孟塞尔颜色系统的强烈影响，意图都是建立可以用简单公式从XYZ计算出来，但比XYZ在感知上更线性的色彩空间。感知上线性意味着在色彩空间上相同数量的变化应当产生大约相同视觉重要性的变化。在用有限精度值来存储颜色的时候，这可以增进色调的再生。两个Lab空间都相对于它们从而转换的XYZ数据的白点。Lab值不定义色彩，除非还规定了这个白点。实际上白点经常被假定服从某个标准而不明确规定（比如ICC L*a*b* 值是相对于CIE标准光源D50）。

CIELAB使用立方根计算，而Hunter Lab使用平方根计算。除非数据必须与现存的Hunter L,a,b值相比较，对新应用推荐使用CIELAB。

CIE L*a*b*（CIELAB）是惯常用来描述人眼可见的所有颜色的完备的色彩模型。它是为这个特殊目的而由照明委员会（Commission Internationale d'Eclairage的首字母是CIE）提出的。L、a和b后面的星号（*）是全名的一部分，因为它们表示L*, a* 和b*，不同于L, a和b。因为红/绿和黄/蓝对立通道被计算为（假定的）锥状细胞响应的类似孟塞尔值的变换的差异，CIELAB是Adams色彩值（Chromatic Value）空间。

三个基本坐标表示颜色的亮度（L*, L* = 0生成黑色而L* = 100指示白色），它在红色/品红色和绿色之间的位置（a*负值指示绿色而正值指示品红）和它在黄色和蓝色之间的位置（b*负值指示蓝色而正值指示黄色）。

已经建立的L*a*b* 色彩模型来充当用做参照的设备无关的模型。要认识到永远不能的在视觉上表示这个模型中颜色的*色域是至关重要的。它们只是用来帮助理解概念而天生就不的。

因为L*a*b* 模型是三维模型，它只能在三维空间中*表现出来。

“L*a*b*”模型也被表达为“L*C*h(a*, b*)”，它把a* 和b* 变换为辐射表示。

根据这个模型，可以得出如下结论：

（1）红原色与绿原色互补，黄原色与蓝原色亦互补。

（2）任何颜色都可以由这四个原色中的一个或两个按一定的明度值混合而成，原色的混合比例决定了混合色的色调。

（3）如果颜色感觉中含有红原色成分，就一定不会含有绿原色，因为这两个原色互补。同理，如果一个颜色感觉中包含蓝原色，也就不会再有黄色的感觉，这就是对抗色的原理。

在CIE1976L*a*b*均匀颜色空间中，a*与b*的值表示颜色感觉中的彩色成分。当a*和b*的值均为0时，颜色的饱和度为0，即非彩色，其坐标点落到纵坐标轴上。所以，所有的非彩色都位于纵坐标轴上，从下到上依次为黑、深灰、灰、浅灰和白。颜色的坐标点距纵坐标轴越远，则颜色就越鲜艳。根据这一性质，可以用a*和b*的值进一步计算色调和饱和度，并使其与颜色的感觉更加接近。如上图所示。

任一个颜色在CIE1976L*a*b*均匀颜色空间的坐标位置为P，则其对应的明度值为纵坐标的高度，对应的a*与b*坐标值为该点在a*与b*坐标轴上的投影。根据图中的几何关系，该颜色的色调H*可以用该点在a*-b*平面的投影到纵坐标轴连线与a*坐标轴的转角表示；彩度（或饱和度）C*可以用该点到纵坐标轴的距离来表示。因此，可以得到色调角和彩度分别为：

根据a*和b*值的正负，可以判断色调角在0°~360°内的变化：如a*>0，b*≥0，则0≤h*ab<90°；如a*≤0，b*>0，则90°≤h*ab<180°；如a*<0，b*≤0，则180°≤h*ab<270°；如a*≥0，b*<0，则270≤h*ab<360°。

结合上图可知，在a*-b*平面上，色调角在0°~90°范围内，a*与b*值都大于0，其间的颜色都由红和黄原色混合而成；色调角在90°~180°范围内，a*值小于0，b*值大于0，其间的颜色由黄和绿原色混合而成；色调角在180°~270°范围内，a*与b*值都小于0，其间的颜色由绿与蓝原色混合而成；色调角在270°~360°范围内，a*值大于0，b*值小于0，其间的颜色由蓝和红原色混合而成。