LAB色空間
Labの色空間は、明るさの場合は3次元Lの緑色の赤色と青色の黄色の色成分の場合はaとbの数学的にすべての知覚可能な色を表します。 用語「Lab」はハンター1948色空間に由来する。 今日、「Lab」は、CIEL * a * b * 1976色空間（CIELAB）の略語として誤って使用されることがよくあります。 アスタリスク/星印は、CIEバージョンとハンターのオリジナルバージョンを区別します。 ハンターラボ座標との違いは、CIELAB座標はCIE XYZカラーデータの立方根変換によって作成され、ハンターラボ座標は平方根変換の結果であるということです。 Lab表現を持つ色空間の他の例はあまり一般的ではなく、CIE 1994の色差とCIE 2000の色差を利用しています。
Labの色空間は、RGBおよびCMYKカラーモデルの色域を超えています（たとえば、ProPhoto RGBにはすべての知覚可能な色の約90％が含まれています）。Labモデルの最も重要な属性の1つは、デバイスの独立性です。 これは、色が、作成の性質や表示されるデバイスとは独立して定義されることを意味します。Lab色域は、RGB色域とCMYK色域の両方を含むため、印刷用のグラフィックスをRGBからCMYKに変換する必要がある場合に使用されます。 また、デバイスの独立性のために、異なるデバイス間の交換フォーマットとしても使用されます。 空間自体は3次元の実数空間であり、無限の数の表現が可能である。 しかしながら、実際には、空間は通常、装置に依存しないデジタル表現のための3次元整数空間上にマッピングされ、これらの理由から、L *、a *、およびb *値は、通常絶対値であり、予め定義された範囲。 明度L *は、L * = 0で最も暗い黒を表し、L * = 100で最も明るい白を表す。カラーチャンネルa *およびb *は、a * = 0およびb * = 0.赤色/緑色の対戦相手の色は、a *軸に沿って表され、緑色は負のa *値で赤色は正のa *値で表されます。 黄色/青色の対戦相手の色は、b *軸に沿って表され、青色は負のb *値で黄色は正のb *値で表される。 a *とb *軸のスケーリングとリミットは、後述するようにLabカラーの特定の実装に依存しますが、しばしば±100または-128〜+127（符号付き8ビット整数）の範囲で実行されます。
ハンターと1976年のCIELAB色空間はいずれも、以前の「マスター」空間CIE 1931 XYZ色空間から導出されたものであり、どのスペクトル出力分布が同じ色（メタメリズムを参照）として知覚されるかを予測することができるが、 。 マンセルカラーシステムの影響を強く受け、両方の「Lab」色空間の意図は、XYZ空間からの単純な公式によって計算することができるが、XYZよりも知覚的に一様な空間を作成することである。 知覚的に一様であるということは、同じ値の色の値の変化が同じ知覚距離の変化を生成すべきであることを意味する。 限られた精度の値で色を保存する場合、これはトーンの再現性を向上させることができます。両方のLab空間は、変換されたXYZデータの白色点を基準にしています。 白色点も指定されていない限り、Lab値は絶対色を定義しません。 しばしば、実際には、白色点は標準に従うと仮定され、明示されていない（例えば、「絶対比色測定」のレンダリング意図の場合、国際色コンソーシアムのL * a * b *値はCIE標準光源D50それらは、他のレンダリングインテントのための印刷されていない基板に相対的である）。
CIELABにおける明度相関は、相対輝度の立方根を用いて計算される。
利点
RGBおよびCMYKカラーモデルとは異なり、Labカラーは人間の視覚に近似するように設計されています。 それは知覚的一様性を志向しており、そのL成分はヘルムホルツ – ケルラウッシュ効果を考慮していないが、人間の明度の認識に非常に似ている。 したがって、a成分およびb成分の出力カーブを変更することによって、またはL成分を使用して明度コントラストを調整することによって、正確なカラーバランス補正を行うことができます。 人間の視覚ではなく物理デバイスの出力をモデル化するRGBまたはCMYK空間では、これらの変換は編集アプリケーションで適切なブレンドモードの助けを借りてのみ行うことができます。
Lab空間はコンピュータディスプレイやプリンタの色域よりも大きく、ビジュアルステップ幅はカラー領域と相対的に異なるため、Labとして表されるビットマップイメージは、RGBまたはCMYKビットマップと同じ精度を得るためにピクセルあたりより多くのデータを必要とします。 1990年代、コンピュータのハードウェアとソフトウェアが主に8ビット/チャンネルのビットマップの保存と操作に限定されていたとき、RGBイメージをLabに変換して戻す作業は非常に損失が大きかった。 現在16ビット/チャンネルと浮動小数点サポートが一般的であるため、量子化による損失はごくわずかです。
CIELABは完全に数学的に定義されているので、CIELABモデルはパブリックドメインであり、自由に使用可能でありかつ統合可能である（Lab / HLCの色彩値表もまた）。
Lab座標空間の大部分はスペクトル分布によって生成することができないため、人間の視覚の外にあり、Lab値は「色」ではありません。
差別化
ソフトウェア、文学などの略語の使用
Adobe Photoshopでは、「Labモード」を使用した画像編集はCIELAB D50です。
アフィニティフォトでは、ラボ編集は、ドキュメントのカラーフォーマットを「Lab（16ビット）」に変更することで実現します
ICCプロファイルでは、プロファイル接続スペースとして使用される「Lab色空間」はCIELAB D50です。
TIFFファイルでは、CIELAB色空間を使用することができます。
PDF文書では、「Lab色空間」はCIELABです。
OS Xのデジタルカラーメーターでは、「L * a * b *」と記載されています
オープンソースの非破壊編集ソフトウェアRawTherapeeでは、多くのコントロールを持つタブ全体がCIE Color Appearance Model専用です
CIELAB
CIE L * a * b *（CIELAB）は国際照明委員会（フランス委員会国際照明委員会、CIE初期審議会）で定められた色空間です。 人間の目に見えるすべての色を記述し、参照として使用するデバイスに依存しないモデルとして機能するように作成されました。
CIELABの3つの座標は、色の明度を表します（L * = 0は黒を示し、L * = 100は拡散白を示し、鏡面白色はより高くなります）。赤/マゼンタと緑の間の位置（a *、負の値は緑正の値はマゼンタを示す）、その位置はイエローとブルーの間である（b *、負の値は青を示し、正の値はイエローを示す）。 L、a、bの後のアスタリスク（*）は、以下で説明するハンターのL、a、bと区別するためにL *、a *、b *を表しているため、
L * a * b *モデルは3次元モデルであるため、3次元空間においてのみ適切に表現することができる。 二次元描写は、色度図を含む：固定された明度を有する色立体のセクション。 このモデルの色域の視覚的表現が決して正確でないことを認識することは重要です。 彼らは概念を理解するのに役立つだけです。
赤 – 緑と黄 – 青の対戦相手チャンネルは、（想定される）コーンレスポンスの明度変換の差として計算されるため、CIELABは有彩色の色空間です。
関連する色空間、CIE 1976（L *、u *、v *）色空間（別名CIELUV）は、L * a * b *と同じL *を保存しますが、色度成分の表現は異なります。 CIELABおよびCIELUVは、色度成分を彩度および色相の相関で置き換えて、円筒形（それぞれCIELCHおよびCIELCHuv）で表すこともできる。
CIELABとCIELUV以来、CIEは色の見え方をよりよくモデル化するために、そのモデルに色の出現現象の数を増やしています。 CIELABが簡単な例であるこれらのカラーアピアランスモデルは、CIECAM02で最大になりました。
知覚の違い
このトピックについては、「色の違い」を参照してください。
L *、a *、およびb *の非線形関係は、眼の非線形応答を模倣するためのものです。 さらに、L * a * b *色空間における成分の均一な変化は、知覚される色の一様な変化に対応することを目的としているので、L * a * b *における任意の2色間の相対的な知覚差は、 （L *、a *、b *の3つの成分を持つ）3次元空間内の点であり、それらの間のユークリッド距離をとる。
RGBおよびCMYK変換
RGBまたはCMYKカラーモデルはデバイスに依存するため、RGBまたはCMYK値とL * a * b *の間の変換のための簡単な公式はありません。 RGBまたはCMYKの値は、まずsRGBやAdobe RGBなどの特定の絶対色空間に変換する必要があります。 この調整はデバイスに依存しますが、変換結果のデータはデバイスに依存しないため、データをCIE 1931カラースペースに変換してからL * a * b *に変換することができます。
座標の範囲
前述のように、L *座標の範囲は0から100までです。a *とb *座標の可能な範囲は、変換元の色空間とは独立しています。
CIELAB-CIEXYZコンバージョン
フォワード変換
どこで
ここで、 X n 、 Y nおよびZ nは基準白色点のCIE XYZ三刺激値である（下付き文字nは「正規化」を示唆する）。
Illuminant D65では、正規化Y = 100で、値は
光源D50の値は次のとおりです。
f関数の領域を2つの部分に分割することは、t = 0での無限の勾配を防ぐために行われた。関数fは、t = t0よりも線形であると仮定され、t1 / 3部分と一致すると仮定された。値と傾きの両方でt0で機能する。 言い換えると：
切片f（0）= cは、Y = 0に対してL *が0になるように選択された。c = 16/116 = 4/29。 上記の2つの方程式は、mとt0について解くことができます。
δ= 6/29である。
逆変換
逆変換は、上の関数fの逆数を使用して最も簡単に表現されます。
どこで
δ= 6/29である。
ハンターラボ
Lは明度の相関であり、マンスリー値に対するプリースト近似を用いてY三刺激値から計算される。
Ynは指定された白いオブジェクトのYの三刺激値です。 サーフェスカラーのアプリケーションの場合、指定された白いオブジェクトは、ランバートの法則に従う単位反射率を持つ仮説的な素材です（ただし必ずではありません）。 結果のLは0（黒）と100（白）の間でスケーリングされます。 マンセルの値のおよそ10倍です。 {\ displaystyle 100 {\ sqrt {25/100}} = 100 \ cdot 1/2}の輝度で、中輝度が50であることに注意してください。
aとbは相手色軸と呼ばれます。 aはおおよそ赤色（正）対緑色（負）を表します。 これは次のように計算されます。
ここで、Kaは光源に依存する係数（D65の場合、Kaは172.30、以下の近似式を参照）であり、Xnは指定された白色物体のX三刺激値である。
他方の色軸bは、黄色に対しては正、青色に対しては負である。 これは次のように計算されます。
Kbは光源に依存する係数（D65の場合、Kbは67.20、以下の近似式を参照）であり、Znは指定された白色物体のZ三刺激値である。
指定された白いオブジェクト（すなわち、無彩色、灰色、オブジェクト）と同じ色度座標を持つオブジェクトの場合、aとbの両方がゼロになります。
システムの名前は、Richard S. Hunter氏の帰属です。
KaとKbの近似公式
ハンターラボの色空間の以前のバージョンでは、Kaは175で、Kbは70であった。ハンターアソシエイツラボは、CIELAB（上記を参照）などの他の色差メトリクスでは、これらの係数をイルミナント。 おおよその公式は次のとおりです。
この結果、Lab色空間が使用された元の光源である光源Cの元の値が得られます。
アダムス色彩価数空間
Adams色彩価数の色空間は、（比較的）均一な明度スケールと（比較的）一様な色度スケールの2つの要素に基づいています。 現代の記法で書かれた、Munsell Valueスケールに対するPriestの近似値を、均一明度尺度として取ると、次のようになります。
均一な色度座標として、
ここで、keは同調係数であり、我々は2つの色軸を得る：
そして
これは、K = Ka / 100およびke = Kb / Kaを選択すると、上で与えられたハンターラボの式と同一である。 したがって、ハンターラボ色空間は、アダムス色彩価数空間である。
円筒形の表示：CIELChまたはCIEHLC
CIELCh色空間は、デカルト座標a *、b *、円柱座標C *（彩度、相対彩度）およびh°（色相角、CIELabカラーホイールにおける色相の角度）の代わりに、CIELabキューブ色空間である。指定されています。 CIELab明度L *は変更されないままである。
a *とb *をC *とh°に変換するには、次の式を使用します。
逆に、極座標を考えると、デカルト座標への変換は次のように達成されます。
LCh色空間はHSV、HSL、HSBカラーモデルと同じではありませんが、その値は色の基本色、彩度、明度として解釈することもできます。 HSL値は、技術的に定義されたRGBキューブ色空間の極座標変換です。 LChは依然として知覚的に均一である。
さらに、HSL空間は、赤、緑、青の3つの加法原色（H = 0,120,240度）を原色として使用するので、Hとhは同一ではない。 代わりに、LChシステムは黄色、緑色、青色および赤色（h = 90,180,270,360°）の4色を使用します。 角度hにかかわらず、C = 0は、無彩色、すなわちグレー軸を意味する。
簡略化されたスペリングLCh、LCHおよびHLCは共通であるが、後者は異なる順序を示す。 一方、HCL色空間（色相 – 彩度 – 輝度）は、L * C * h（uv）色空間の一般的に使用される代替名称であり、円筒形表示または極CIELUVとしても知られている。