颜色三刺激值是用于定量描述颜色的一组数值，描述颜色的三刺激值有多种方式，如CIE规定的三刺激值X、Y、Z等。本文对颜色三刺激值计算方法及与L、a、b值转换公式做了介绍，对此感兴趣的朋友不妨了解一下！

颜色三刺激值计算方法：

在颜色科学发展过程里，研究者们提出了许多三刺激值的计算方法，但是到目前为止，国际上没有提出一个统一标准的准确计算方法，这其中包括CIE规定的标准定义法、三次插值法、最小二乘法、美国的ASTM E308-95加权表云算法、最优加权表算法等，本文采用的是CIE规定的标准定义法对三刺激值进行计算。

根据CIE规定的三刺激值计算，确定的标准方程表达式如下式，其中E（λ）表示光谱数据，R（λ）表示物体反射率，x（λ），y（λ），z（λ）表示配色函数，由于CIE1931系统适合在1°～4°视角下观察，大于4°视角的观察则导致计算结果不准确，所以国际照明委员会在1964年又推荐了CIE1964标准色度系统，满足10°视角下的观察条件。

上式中，k与k10为归化系数，其物理意义表示在光源色里Y值要调整到100；对于物体色将照明体的Y值调到100，实现理想的完全漫反射R（λ）=1。a，b为波长范围，通常取值在380-780nm之间，在计算三刺激值时，波长间隔有10nm、5nm、1nm等，大多数可以采用5nm间隔，如果计算精度不高可采用10nm间隔，但是需要高精度的计算则需要用1nm间隔。在实际计算中，由于光源和物体反射率会随着环境发生变化，很难用精确的表达式进行表述，因此，便于实际计算，通常将积分转化为求和的方式进行运算，其表达式形式如下式所示。

在获得颜色的三刺激值之后，就可以计算出它的色品坐标，同样在CIE1931和CIE1964色度系统中有相应的计算公式如下式所示。

将光谱色的坐标点相连接，会形成马蹄状的图形，这样的曲线图被称为CIEx-y色品图的光谱轨迹，如下图2所示。

颜色三刺激值与L、a、b值转换方法：

在实际应用时，不均匀的颜色空间会给颜色评估带来很多的不便，于是人们就研究均匀的颜色空间，CIELAB颜色空间就是均匀的颜色空间之一，1976年，CIE制定此颜色空间，旨在解决XYZ颜色空间的物理距离与人眼的感知不相当的问题。

在这一颜色空间中，柱坐标 L*表示亮度，a*和 b*轴代表色度坐标，分别是红-绿坐标和黄-蓝坐标，这三个坐标值均被认为是均匀变化的。这三个属性值可以由XYZ颜色空间的三个属性转化而来。转换公式如下：

其中，在上面的公式中，X、Y、Z 指的是物体的三刺激值，这三个属性值是在海明对立坐标理论的基础上建立起来的。Xn、Yn、Zn表示的是CIE 标准照明体先照射在完全反射漫反射体上，再经其反射到人们眼中的白颜色物体的三刺激值。光源和观察者的条件分别以D65和10°条件为佳。在不同的光源以及观察者条件下，三刺激值是不同的。如下表所示。