CIELAB颜色空间的含义、优点和用途

2022-10-12

CIELAB颜色空间是描述人眼可见的所有颜色的最完备的色彩模型，应用广泛。本文主要讲述了CIELAB颜色空间的含义、优点和用途。

CIELAB颜色空间的含义

CIELAB是由国际照明委员会（CIE）于1976年公布的一种色彩模式，理论上包括了人眼可见的所有色彩的色彩模式。

Lab色彩空间是颜色-对立空间，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。

三个基本坐标意义：

颜色的亮度（L, L = 0生成黑色而L = 100指示白色），

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）

黄色和蓝色之间的位置（b负值指示蓝色而正值指示黄色）。

CIELAB是均匀的颜色空间，所谓均匀是当数值均匀变化时，人的感官也是均匀变化；在Lab 模型中均匀改变对应于在感知颜色中的均匀改变。所以在Lab 中任何两个颜色的相对感知差别，可以通过把每个颜色处理为（有三个分量：L, a, b 的）三维空间中一个点来近似，并计算在它们之间的欧几里得距离。在Lab 空间中的这个欧几里得距离是ΔE。

CIELAB颜色空间的优点

不像RGB和CMYK色彩空间，Lab颜色被设计来接近人类视觉。它致力于感知均匀性，它的L分量密切匹配人类亮度感知。因此可以被用来通过修改a和b分量的输出色阶来做精确的颜色平衡，或使用L分量来调整亮度对比。这些变换在RGB或CMYK中是困难或不可能的——它们建模于物理设备的输出，而不是人类的视觉感知。

因为Lab空间比电脑屏幕、印表机甚至比人类视觉的色域都要大，表示为Lab的位图比RGB或CMYK位图获得同样的精度要求更多的每像素数据。在1990年代，这时的电脑硬件和软体通常受限于存储和操纵8位/通道的位图，从RGB图象到Lab之间的来回转换是有损耗的操作。对于现在常见的16位/通道支持，这就不是问题了。

此外，Lab空间内的很多“颜色”超出了人类视觉的视域，因此纯粹是假想的；这些“颜色”不能在物理世界中再生。通过颜色管理软件，比如内置于图象编辑应用程序中的那些软件，可以选择最接近的色域内近似，在处理中变换亮度、彩度甚至色相。Dan Margulis称，在图象操作的多个步骤之间使用假想色是很有用的。

CIELAB颜色空间的其他用途

在软件和文献中存在对这个缩写的明确使用。

在Adobe Photoshop中，图象编辑使用的“Lab模式”是CIELAB D50。

在ICC Profile中，用做配置文件连接空间的“Lab色彩空间”是CIELAB D50。

在TIFF文件中，可以使用CIELAB色彩空间。

在PDF文档中，“Lab色彩空间”是CIELAB。