颜色定量描述中比较常见的几个颜色模型

颜色模型也称颜色空间，是一种用人们可接受的方式对颜色进行描述的一种方法。在颜色的定量描述与测量中，经常会用到各种各样的颜色空间。本文对颜色定量描述中比较常见的几个颜色模型做了介绍。

RGB颜色模型：

根据RGB三基色原理，每种颜色都可以由红、绿、蓝三种基色进行加权产生。RGB模型基于笛卡尔系统，可以用下图的单位立方体来进行描述。

图中，R，G，B分别位于3个角上，黑色在原点处，白色在离原点最远的角上，灰色等级沿着黑白两点的连线分布。为了方便起见，所有的颜色范围都进行了归一化。

CMY颜色模型：

CMY常用在印刷工业上，通过减色合成法来产生其他颜色。CMY到RGB的转换公式如下。

黑色可以使用等量的色彩产生。由于实际情况下产生的黑色是不纯的，因此在打印时，往往加入第四种颜色-黑色，即CMYK模型。

HSI颜色模型：

RGB和CMYK对硬件实现来说很理想，但是并不适于人类视觉对色彩的感知与理解。人类视觉常用色调、色饱和度和亮度来对物体进行描述。HSI（色调、饱和度、亮度）彩色模型描述就是一种对人类视觉自然而直观的模型。其与RGB模型转换公式为：

CIEXYZ颜色模型：

1931年国际照明委员会CIE 定义了CIE-XYZ颜色模型，用于解决RGB模型生成颜色时比例系数出现负值的现象。RGB模型与XYZ模型转换公式如下：

CIELab颜色模型：

CIELab是为了计算对应的孟塞尔色排序系统而产生的，同时它也是惯常用来描述人眼可见的所有颜色的最完备的色彩模型。它可有由CIEXYZ基本系统得到，转换公式如下：

CIELuv颜色模型：

与CIELab颜色模型类似，CIELuv颜色模型也是由CIEXYZ模型扩展得来，其转换公式如下：