CIE DE2000色差公式（简称CIEDE2000，色差符号ΔE00）是国际照明委员会（CIE）在2001年正式推荐的最新色差计算方法。该公式的提出旨在解决工业色差评价中长期存在的测量数据与目视结论不匹配的难题，其核心目标是极大改善色差评价的视觉一致性，成为连接客观测量与主观感知的精密桥梁。

一、诞生背景与发展动力

随着工业发展，对色彩一致性的要求日趋严格。传统的CIELAB颜色空间及其色差计算在特定区域存在明显的感知不均匀性。这意味着，相同的数值差异在人眼看来，在不同颜色区域可能代表完全不同的感知差异量。例如，在蓝色区域，人眼的辨别能力会发生变化，导致饱和度方向和色调方向的感知灵敏度与其它区域不同。

为攻克此难题，CIE专门成立了“工业色差评价的色相和明度相关修正技术委员会”（TC1-47）。该委员会汇集了全球色彩科学领域的专家，通过对大量现有色差公式（如CMC(l:c)、CIE94、BFD和LCD）和视觉评价数据的深度分析与测试，最终在2000年提出了这一更为精确的色差公式，并由此得名。

二、核心改进与科学内涵

CIEDE2000公式的复杂性远高于其前身（如CIE94），但其精度也显著提升。它并非创建一个全新的颜色空间，而是基于CIE 1976 Lab*颜色空间，通过引入一系列加权函数和修正项，重新定义了色差计算方法。

其核心改进涵盖多个方面：

1.明度、彩度、色调的加权校正：引入了三个新的权重系数 SL、SC、SH，分别用于校正亮度（ΔL'）、彩度（ΔC'）和色调（ΔH'）方向上的差异程度。这些系数与颜色本身的亮度（L'）、彩度（C'）及色调角（h'）相关联，使得修正更贴合人眼的实际感知特性。

2.改善中性灰色的预测：通过增加一个比例系数G，对CIE LAB a*轴方向进行缩放修正，有效改善了中性灰色区域的评价非均匀性。

3.蓝色区域的旋转校正：引入了独特的旋转函数RT，用以校正蓝色区域（色调角约270度）色分辨椭圆主轴的方向，解释了该区域彩度差与色调差之间的相互作用。

4.参数因子的灵活性：公式包含了 kL、kC、kH 三个参数因子，允许用户根据不同的实验条件和行业应用（如纺织、电子）进行调整，以适应非标准观察条件。

三、应用领域与重要价值

CIEDE2000色差公式因其卓越的视觉一致性，已被广泛应用于对颜色质量有苛刻要求的行业。

在印刷、纺织和印染等行业，ΔE00值直接关系到产品质量等级的评定和客户的认可度。在食品工业，有研究通过计算机视觉系统利用ΔE00公式量化猪肉颜色的变化，从而客观评价其新鲜度与变质程度，这是因为该公式在理论上被认为是当前与人的视觉最相匹配的工具。此外，在涂料、塑料及电子产品的制造过程中，CIEDE2000也成为控制产品颜色一致性、保证品牌形象的重要技术手段。

四、标准条件与参数选择

为确保测量结果与目视评价高度一致，CIE为DE2000色差公式规定了一组严格的参考条件。这包括：

•照明光源：模拟CIE标准照明体D65的光源。

•照度：1000 lux。

•观察者：具有正常色觉。

•背景：中等明度（L*=50）的均匀灰色。

•观察模式：物体色。

•样品张角：大于4°视场。

•色差幅度：0-5个CIELAB色差单位。

只有在完全满足上述条件时，参数因子kL、kC、kH才可均设为1。若实际条件偏离（如纺织行业常用的观察条件），则需调整这些参数（如纺织常用2:1:1）并在报告中注明，例如表示为ΔE00(2:1:1)。

五、计算概述与注意事项

CIEDE2000的计算过程较为复杂，需逐步进行数学变换和计算。一个重要提示是：计算中涉及的许多参数源于CIE 1976 Lab，但ΔE00公式对其中的L、a、b值进行了数学变换，变换后的符号表示为L'、a'、b'，因此在计算和阅读文献时需注意区分。

此外，在计算色调角平均值时需特别谨慎。若两个颜色的色相角位于不同象限且差值大于180°，需先对较大值进行转换（如300°转换为-60°），再求平均值，以避免计算错误。

CIE DE2000色差公式代表了当前工业色差评价的最高水准。它通过精密的数学模型，极大地弥合了仪器测量与人眼感知之间的鸿沟。尽管其计算相对复杂，但随着计算设备的普及和色彩管理软件的成熟，ΔE00已成为高端色彩质量控制领域不可或缺的国际通用语言，持续推动着各行各业对颜色精准度的追求与革新。