色彩模型

RGB模型——面向输出显示设备

• RGB模型是基于仿生学原理，人的视网膜有三种细胞，分别对红、绿、蓝三种颜色敏感（其中绿色最敏感）。这三种颜色的光通过相加，可以混合出绝大部分肉眼能看到的颜色。

• 使用最广泛的色彩模型。非常适合在输出显示场合使用，如彩色电视机的显像管、计算机的显示器。

RGB模型的扩展-彩色电视模型

CMYK模型——面向输出印刷设备

• CMYK色彩系统是一种用于印刷的模式，分别是指青（Cyan）、品红（Magenta）、黄（Yellow）和黑（Black）。

• CMYK模式在本质上与RGB颜色模式没有什么区别，只是产生色彩的原理不同。RGB颜色合成是通过颜色相加。而CMYK是通过颜色相减产生其它颜色。

• RGB与CMYK没有一一对应的转换关系，转换过程会与显示器设置、印刷油墨设置以及分色设置有关。

面向视觉感知的色彩模型

• 面向设备的色彩模型与人的视觉感知有一定距离，因此使用时不太方便。

• 比如，描述一种颜色时，人很难描述出其中的R、G、B分量是多少。

• 人总是从自身的视觉感知习惯出发，用亮度、色调和饱和度去描述一种颜色。比如：深红、淡蓝、浅灰等等。

亮度

• 亮度表示某种颜色在人眼视觉上引起的明暗程度，它由光的强度（能量）决定：光的强亮越大，景物就越亮；光的强度越小，景物就越暗。
• 对于灰度图象而言，亮度就是图像的灰度值。

色调

• 色调（色相）表示光的颜色，它由光的波长决定。例如自然界中的七色光就分别对应着不同的色调，每种色调分别对应着不同的波长。
• 在通常的使用中，色调是由颜色名称标识的，比如红、橙或绿色。

饱和度

• 饱和度指颜色的纯度（鲜艳程度），它由主波长的纯光谱色与白光的比例决定，也就是说，夹杂白光的多少。越接近光谱色、白光比例越小，则饱和度越高，色彩越鲜艳醒目；距离光谱色越远、白光比例越大，饱和度越低，色彩越平淡晦暗，越不鲜艳。

• 如对白光来讲，它的色饱和度为0（没有色彩），纯色的色饱和度是100%，指该彩色中不含白光。

HSI色彩模型

• 最直观的色彩描述方法。用色调（Hue）、色饱和度（Saturation）和亮度（Intensity）来描述色彩。它与人类颜色视觉感知非常接近，但独立于设备（设备造不出来，仅存在于软件中）。

• 这个模型有两个特点：I分量与图像的彩色信息无关；其二，H和S分量与人感受颜色的方式是紧密相连的。这些特点使得HSI模型比RGB色彩空间更符合人的视觉特性，非常适合于借助人的视觉系统来感知彩色特性的图像处理算法。

  

LAB色彩模型

• 一种能够描述颜色感觉的标准语言，能够用数学方法唯一精确定义颜色刺激所产生的感觉，这种模型就是LAB模型。

• L表示亮度，A赋予了从红到绿的所有颜色，B赋予了从黄到蓝的所有颜色，该模型覆盖了全部的可见光色谱。

• 该模型与设备无关（仅存在于数学/软件中）。 没有提供直接显示的格式，必须要转换到其它色彩空间来显示。