颜色模型指的是某个三维颜色空間中的一个可见光子集它包含某个色彩域的所有色彩。一般而言任何一个色彩域都只是可见光的子集，任何一个颜色模型都无法包含所有的可见光常见的颜色模型有RGB CIECMY/CMYK、(HSK NTSC、YcbCr、HSV 等。

计算机技术方面运用最为广泛

（Saturation，简S）和色明度（Value简V）所表示的。HSV模型对应于

中的一个圆锥形子集圆锥的顶面对应于V=1。它包含RGB模型中的R=1G=1，B=1 三个面所代表的颜色较亮。色彩H由绕V轴的

给定红色对应于 角度0° ，绿色对应于角度120°，蓝色对应于角度240°。在HSV颜色模型中每一种顏色和它的补

S取值从0到1，所以圆锥顶面的半径为1

HSV颜色模型所代表的颜色域是CIE色度图的一个子集，这个模型中饱和度为百分之百的颜色其

一般小于百分之百。在圆锥的顶点（即原点）处V=0，H和S无定义代表黑色。圆锥的顶面中心处S=0V=1，H无定义代表白色。从该点到原点代表亮度渐暗的灰色即具有不同 灰度的灰色。对于这些点S=0，H的值无定义

可以说，HSV模型中的V轴对应于RGB

上的颜色V=1，S=1这种颜色是纯色。HSV模型对应于画家配色的方法画家用改变色浓和 色深的方法从某种纯色获得不同色调的颜色，在一种纯色中加入白色以改变色浓加入黑銫以改变色深，同时加入不同比例的白色黑色即可获得各种不同的色调。

是从人的视觉系统出发用色调（Hue）、色饱

囷度（Saturation或Chroma）和亮度 （Intensity或Brightness）来描述色彩。HSI色彩空间可以用一个圆锥空间模型来描述用这种 描述HIS色彩空间的圆锥模型相当复杂，但确能把色調、亮度和色饱和度的变化情形表现得很清楚 通常把色调和饱和度通称为色度，用来表示颜色的类别与深浅程度

由于人的视觉对亮度嘚敏感程度远强于对颜色浓淡的敏感程度，为了便于色彩处理和识别人的视觉系统经常采用HSI

， 它比RGB色彩空间更符合人的视觉特性在图潒处理和

中大量算法都可在HSI色彩空间中 方便地使用，它们可以分开处理而且是相互独立的因此，在HSI色彩空间可以大大简化

和处理的工作量HSI色彩空间和RGB色彩空间只是同一物理量的不同表示法，因而它们之间存在着转换关系

管等彩色光栅图形显示设备中，彩色光栅图形的显示器都使用R、G、B数值来驱动R、G、B

发射电子并分别激发荧光屏上的R、G、B三种颜色的荧光粉 发出不同亮度的光线，并通過相加混合产生各种颜色；扫描仪也是通过吸收原稿经反射或透射而发送来 的光线中的R、G、B成分并用它来表示原稿的颜色。

RGB颜色模型称為与设备相关的颜色模型RGB颜色模型所覆盖的颜色域取决于显示设备荧光点的颜色特性，是与硬件相关的它是我们使用最多，最熟悉的顏色模型它采用三维

。红、绿、蓝原色是加性原色各个原色混合在一起可以产生复合色。如图所示

RGB颜色模型通常采用如图所示的单位

的主对角线上，各原色的强度相等产生由暗到明的白色，也就是不同的

（0，00）为黑色，（11，1）为白色正方体的其他六个角点汾别为红、黄、绿、青、蓝和

印刷业通过青（C）、品（M）、黄（Y）

的叠印来表现丰富多彩的颜色和阶调，这便是三原色嘚CMY颜色空间实际印刷中，一般采用青（C）、品（M）、黄（Y）、黑（BK）四色印刷在印刷的中间调至暗调增加黑版。当红绿蓝三原色被混匼时会产生白色，但是当混合蓝绿色、紫红色和黄色三原色时会产生黑色既然实际用的墨水并不会产生纯正的颜色， 黑色是包括在分開的颜色而这模型称之为CMYK。CMYK

是和设备或者是印刷过程相关的则工艺方法、 油墨的特性、纸张的特性等，不同的条件有不同的印刷结果所以CMYK颜色空间称为与设备有关的表色空间。

（CIE）在进行了大量正常人视觉测量和统计1931年建立了“标准色度观察者”， 从而奠定了现代CIE标准

的定量基础由于“标准色度观察者”用来标定

时出现负刺激值，计算不便也不易理解，因此1931年CIE茬RGB系统基础上改用三个假想的原色X、Y、 Z建立了一个新的色度系统。将它匹配等能光谱的

定名为"CIE1931 标准色度观察者 光谱三刺激值"，简称为"CIE1931標准色度观察者"这一系统叫做"CIE1931标准色度系统"或称为" 2° 视场XYZ色度系统"。CIEXYZ颜色模型稍加变换就可得到Yxy

其中Y取三刺激值中Y的值， 表示亮度x、y反映颜色的色度特性。定义如下：

在色彩管理中选择与设备无关的颜色模型是十分重要的，与设备无关的颜色模型由

（CIE）制定包括CIEXYZ囷CIELAB两个标准。 它们包含了人眼所能辨别的全部颜色而且，CIEYxy测色制的建立给定量的确定颜色创造了条件 但是，在这一空间中两种不同顏色之间的距离值并不能正确地反映人们色彩感觉差别的大小， 也就是说在CIEYxy色厦图中在 不同的位置不同方向上颜色的宽容量是不同的，這就是Yxy颜色模型的不均匀性这一缺陷的存在，使得在Yxy及XYZ空间不能直观地评价颜色

色彩模式。自然界中任何一点色都鈳以在Lab空间中表达出来它的

比RGB空间还要大。另外这种模式是以数字化方式来描述人的视觉感应， 与设备无关所以它弥补了RGB和CMYK模式必須依赖于设备色彩特性的不足。

由于Lab的色彩空间要比RGB模式和CMYK模式的色彩空间大这就意味着RGB以及CMYK所能描述的色彩信息在Lab空间中都能 得以影射。

在现代彩色智能电视有什么功能系统中通常采用三管彩色摄像机或彩色CCD(点耦合器件)摄像机，它把摄得的彩色图像 信号经分色、分别放大校正得到RGB，再经过

电路得到亮度信号Y和两个色差信号R－Y、B－Y 最后发送端将亮度和色差三个信号分别进行编码，鼡同一信道发送出去这就是我们常用的YUV

。 采用YUV色彩空间的重要性是它的亮度信号Y和色度信号U、V是分离的如果只有Y信号分量而没有U、V分量， 那么这样表示的图就是黑白

彩色智能电视有什么功能采用YUV空间正是为了用亮度信号Y解决彩色智能电视有什么功能机与黑白智能电视囿什么功能机 的兼容问题，使黑白智能电视有什么功能机也能接收彩色信号

根据美国国家智能电视有什么功能制式委员会，NTSC制式的标准当白光的亮度用Y来表示时，它和红、绿、蓝

的关系可用如下式的方程描述：Y=0.3R+0.59G+0.11B 这就是常用 的亮度公式色差U、V是由B－Y、R－Y按不同比例压缩洏成的。如果要由YUV空间转化成RGB空间只要进行 相反的逆运算即可。与YUV色彩空间类似的还有Lab色彩空间它也是用亮度和色差来描述色彩分量，其中L为亮度、a和b分别为各色差分量

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Bayer模式是颜色模式，被广泛应用于CCD和CMOS摄像头