12.CIE Lab：逐渐优化的均匀颜色空间《颜色-不是你想象的那样（第二版）》
上篇介绍的1931 CIE 颜色系统（CIE 1931 color space）虽然可以模拟人眼看到的颜色，但对颜色的差异的描述上跟人眼有点区别，所以CIE继续优化它的颜色系统，提出以下的颜色空间：
CIE 1960均匀颜色空间
CIE 1964均匀颜色空间
CIE 1976均匀颜色空间
CIE 1960均匀颜色空间
先介绍一个概念：颜色宽容度
在色度图上，人眼感觉不出的色彩差别范围叫做颜色宽容度。在色度图上，每一个点代表一种颜色，马蹄形范围内的颜色就是人眼所能看见的颜色范围。实际上人眼对各种颜色的宽容度是不同的：
绿色区域敏感性较差，变化范围很大，眼睛仍觉得是原来的颜色；
蓝色区域敏感性较强，很小的坐标变动就能引起颜色变化的感觉。
也就是说，在CIExy色度图上，空间距离在视觉上不是等距的，或者说CIExy色度图上的空间距离表示的颜色差别跟视觉上的差别不一致 （如下图现实人眼对色差辨别灵敏度示意图）
图中的椭圆形表示颜色宽容度的范围
所以CIE 1960均匀色度图的修改希望能以均匀距离来表示颜色的差别。
CIE 1960均匀颜色空间——CIE 1960均匀色度图——CIE 1960 UCS图
这三个名词代表的意思都是一样的。以下均采用CIE 1960 UCS图。
下图是1931CIE-XYZ色度图与CIE 1960 UCS图的对比（把敏感性较差绿色区域缩小，把敏感性较强的蓝色区域扩大）
左图是1931 CIE-XYZ系统色度图
右图是CIE 1960 UCS图
下面详细介绍CIE 1960 UCS图：
CIE 1960 UCS图
由CIE 1960 UCS图发现，横坐标是u，纵坐标是v。跟1931 CIE-XYZ颜色系统的x，y的转换关系是：
结合上篇介绍的1931CIE颜色系统，总结如下：
CIE-RGB系统中的三刺激值是R、G、B
CIE-XYZ 系统中的三刺激值是X、Y、Z
CIE-UCS系统中的三刺激值是U、V、W
转换关系如下：
CIE 1964 均匀颜色空间
但是CIE 1960颜色空间上面没有明度坐标（CIE xy色度图上面的明度坐标是Y），所以使用CIE 1960颜色空间时，除了要列出u、v之外，还要单独列出明度Y值，这样对计算很不方便。
所以CIE 1964 颜色空间就综合了亮度和明度。U*、V* 代表色度指数 ，W*代表明度指数。
CIE 1964 颜色空间中的U*、V* 、W*与CIE 1960颜色空间的U、V、W转换关系如下：
公式中的的u0和v0代表的是光源的白点坐标，跟1931CIE-XYZ颜色空间一样，不同的光源下的白点坐标是不一样的。他们也是通过转换公式转换。把1931CIE-XYZ颜色空间的光源白点坐标x0，y0代入公式中的x，y中即可以得到u0，v0。
CIE 1976均匀颜色空间
到这里，前面介绍颜色系统都是过渡性的，下面这个CIE 1976均匀颜色空间才是常用的颜色系统。
为了进一步改进和统一颜色评价的方法，1976年CIE推荐了新的颜色空间及其有关色差公式，即CIE1976Lab（或L*a*b*） ，用来进行色差评定。
其中L*代表明度，a*、b*代表色度。CIE1976LAB与CIE1931XYZ转换公式如下：
1976LAB色度图如下（其实已经成了三维图了）：
CIE Lab颜色空间
这个CIE1976Lab目前最为常用，必须记住，有关应用CIE1976LAB来进行色差判定以后会详细说明。
小贴士
CIE 1976的Lab颜色空间，正确的写法是「CIE Lab」，或者「L*a*b*」，如果只是写Lab，很容易混淆，因为Lab是另一个不常用的颜色空间，跟「L*a*b*」会有一点区别。
知识账本
从CIE 1960均匀颜色空间，到CIE 1964 均匀颜色空间，再到CIE 1976均匀颜色空间，多次补充修订，都是为了优化对颜色的标定必须符合人眼的视觉规律，以及对颜色差异的评判。