顏色定量描述中比較常見的幾個顏色模型

顏色模型也稱顏色空間，是一種用人們可接受的方式對顏色進行描述的一種方法。在顏色的定量描述與測量中，經常會用到各種各樣的顏色空間。本文對顏色定量描述中比較常見的幾個顏色模型做了介紹。

RGB顏色模型：

根據RGB三基色原理，每種顏色都可以由紅、綠、藍三種基色進行加權產生。RGB模型基于笛卡爾系統，可以用下圖的單位立方體來進行描述。

圖中，R，G，B分別位于3個角上，黑色在原點處，白色在離原點最遠的角上，灰色等級沿著黑白兩點的連線分布。為了方便起見，所有的顏色范圍都進行了歸一化。

CMY顏色模型：

CMY常用在印刷工業上，通過減色合成法來產生其他顏色。CMY到RGB的轉換公式如下。

黑色可以使用等量的色彩產生。由于實際情況下產生的黑色是不純的，因此在打印時，往往加入第四種顏色-黑色，即CMYK模型。

HSI顏色模型：

RGB和CMYK對硬件實現來說很理想，但是并不適于人類視覺對色彩的感知與理解。人類視覺常用色調、色飽和度和亮度來對物體進行描述。HSI（色調、飽和度、亮度）彩色模型描述就是一種對人類視覺自然而直觀的模型。其與RGB模型轉換公式為：

CIEXYZ顏色模型：

1931年國際照明委員會CIE 定義了CIE-XYZ顏色模型，用于解決RGB模型生成顏色時比例系數出現負值的現象。RGB模型與XYZ模型轉換公式如下：

CIELab顏色模型：

CIELab是為了計算對應的孟塞爾色排序系統而產生的，同時它也是慣常用來描述人眼可見的所有顏色的最完備的色彩模型。它可有由CIEXYZ基本系統得到，轉換公式如下：

CIELuv顏色模型：

與CIELab顏色模型類似，CIELuv顏色模型也是由CIEXYZ模型擴展得來，其轉換公式如下：