颜色空间简介

《颜色空间简介》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Prof.YueLiu染料化学Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学颜色空间简介Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学人们对色彩的识别是依靠光、能够反射光的物体、观察者的眼睛和大脑完成的。色彩是光线落到人眼视网膜上得到的感觉。通过光的触发，接收者眼睛感应到大量的三色光，并将电的信号送到人的大脑，从而产生颜色的感觉。颜色是一门很复杂的学科，它涉及到物理学、生物学、心理学和材料学等多种学科。颜色是人的大脑对物体的一种主观感觉，用数学方法来描述这种感觉是一件很困难的事。现在已经有很多有关颜色的理论、测量技术和颜色标准，但是到目前为止，似乎还没

2、有一种人类感知颜色的理论被普遍接受。一、颜色概述Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学二、颜色空间颜色常用颜色空间来表示。颜色空间是用一种数学方法形象化表示颜色，人们用它来指定和产生颜色。例如，对于人来说，我们可以通过色调、饱和度和明度来定义颜色；对于显示设备来说，人们使用红、绿和蓝磷光体的发光量来描述颜色；对于打印或者印刷设备来说，人们使用青色、品红色、黄色和黑色的反射和吸收来产生指定的颜色。颜色空间通常用3维模型表示，空间中的颜色能够看到或者使用颜色模型产生。颜色空间中的颜色通常用代表3个参数的3维坐标来描述，其颜色要取决于所使用的坐标。Lecturer

3、:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学为说明颜色空间的概念，右图表示使用色调、饱和度和明度构造的一种颜色空间，称为HSB(hue,saturationandbrightness)颜色空间。色调用角度来标定，通常红色标为0o，青色标为180o；在径向方向上饱和度的深浅用离开中心线的距离表示；明度用垂直轴表示。色调-饱和度-明度颜色空间Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学颜色空间有设备相关和设备无关之分。设备相关的颜色空间是指颜色空间指定生成的颜色与生成颜色的设备有关。例如，RGB颜色空间是与显示系统相关的颜色空间，计算机显示器使用RGB来显示颜色，用像

4、素值(例如，R＝250,G＝123,B＝23)生成的颜色将随显示器的亮度和对比度的改变而改变。设备无关的颜色空间是指颜色空间指定生成的颜色与生成颜色的设备无关，例如，CIEL*a*b*颜色空间就是设备无关的颜色空间，它建筑在HSV(hue,saturationandvalue)颜色空间的基础上，用该空间指定的颜色无论在什么设备上生成的颜色都相同。Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学现在，人们已经构造了各种各样的颜色空间，以适应不同的应用场合。在一个典型的多媒体计算机系统中，常常涉及到用几种不同的颜色空间表示图形和图像的颜色，以对应于不同的场合和应用。因此，

5、数字图像的生成、存贮、处理及显示时对应不同的颜色空间需要作不同的处理和转换。“颜色空间(colorspace)”和“颜色模型(colormodel)”互为同义词Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学三、颜色空间分类1、从颜色感知的角度来分类，颜色空间可考虑分成如下三类：混合(mixture)型颜色空间：按三种基色的比例合成颜色。例如，RGB，CMY(K)和XYZ等颜色空间就属于这种类型。非线性亮度/色度(luma/chroma)型颜色空间：用一个分量表示非色彩的感知，用两个独立的分量表示色彩的感知。当需要黑白图像时，这样的系统非常方便。例如L*a*b,L*u

6、*v，YUV和YIQ即属此种类型。强度/饱和度/色调(intensity/saturation/hue)型颜色空间：用饱和度和色度描述色彩的感知，可使颜色的解释更直观，而且对消除光亮度的影响很有用。例如，HSI,HSL,HSV和LCH等。Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学2、从技术上角度区分，颜色空间可考虑分成如下三类：RGB型颜色空间/计算机图形颜色空间：此模型主要用于电视和计算机的颜色显示系统。例如RGB，HSI,HSL和HSV等颜色空间。在显示技术和印刷技术中，颜色空间经常被称为颜色模型(colormode)。“颜色空间”侧重于颜色的表示，而“颜色

7、模型”侧重于颜色的生成。XYZ型颜色空间/CIE颜色空间：此颜色空间是由国际照明委员会定义的颜色空间，通常作为国际性的颜色空间标准，用作颜色的基本度量方法。国际照明委员会定义的颜色空间是与设备无关的颜色表示法，在科学计算中得到广泛应用。对不能直接相互转换的两个颜色空间，可利用这类颜色空间作为过渡性的颜色空间，例如，CIE1931XYZ，L*a*b，L*u*v和LCH等颜色空间就可作为过渡性的转换空间。Lecturer:Prof.YueLiu纺织服装学院染料化学YUV型颜色空间/电