原始的基于X，Y，Z三刺激值和色品座标系xy的CIE颜色标量并不是真正一致的。每个基于CIE值的后续颜色标量都有用于提供某种程度上的一致性的额外因素，这样在不同颜色区域的色差将更有可比性。另一方面，由不同颜色标量体系计算的相同样品的色差不可能一致。为避免混乱，样品的色差或相关的容差只有在它们从同一个颜色标量体系中得到时才可比较。在所有颜色样本中，没有简单的因素可被用于从一个差值或容差单位体系到另一个体系间精确地转换色差和色宽容度。
为了标准的一致，CIE在1976年推荐使用的颜色公制。CIELAB公制以及与其关联的色差方程在涂料，塑胶，纺织物和相关工业中得到了广泛认可。
色宽容度方程的使用者发现，在每个体系中，总合三个色差元素向量组成一个单独的标量值，可以有效的判定样本颜色是否在一个标准指定的色宽容度内。然而，为了控制产品的颜色，可能不仅要知道偏离标准的量，而且要知道偏离的方向。可以通过例出三个由仪器决定的色差元素来得到关于少量色差偏离方向的信息。
1976年CIE统一颜色空间L* a* b*和色差方程。这是一个接近统一的颜色空间，它基于三刺激值的非线性扩展。它提供差异以产生三个相反的轴，这三个轴分别近似于黑色--白色，红色--绿色和黄色--蓝色的视觉感觉。它在直角座标系上绘图产生。
L*，a*，b*值的计算如下: ΔE*ab=(ΔL*2+Δa*2+Δb*2)1/2
+ΔL*=明亮的；-ΔL*=较暗的
+Δa*=较红的 (少绿的)；-Δa*=较绿的 (少红的)
+Δb*=较黄的 (少蓝的)；-Δb*=较蓝的 (少黄的)
除了非常深的颜色外，测试样品和参考样品间的颜色角Hab差异可与视觉可察觉的颜色差异联系起来。同样的，色度差值ΔC*ab (batch-standard) 可与视觉可察觉的色度差异联系起来。
0-0.5：可以忽略，肉眼难以辨认出； 0.5-1.0：很低，只有受过长期专业训练的人才能勉强发现； 1.0-1.5：中等；大于1.5：严重。由仪器测量的颜色座标系计算色差为业界标准。
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