颜色怎么表示？颜色的几种表示方法

定量地表示颜色称为颜色表征或表色，所表示的数值叫做颜色表征值或表色值。为了表征颜色而采用的一系列规定和定义所形成的体系称为颜色系统，这些颜色系统是颜色表示的依据。那么，颜色怎么表示？本文对颜色的几种表示方法做了介绍。

颜色的光谱表示法：

光谱表示法是以反射率曲线来表示颜色特性的方法，它是以可见光光谱的波长作横坐标，以被测物的反射率为纵坐标绘制成的曲线。非发光物体的颜色是由它对入射光选择性吸收后的反射光光谱成分所决定的。下图中的三条反射率曲线分别表示的是红色、黄色和蓝色。

颜色的CIEXYZ色度系统表示法：

物体颜色的定量测定是很复杂的，它涉及到观察者的视觉生理、视觉心理及照明条件、观察条件等许多因素。颜色的测量和标定应符合人眼的观察结果，为了标定颜色，首先必须研究人眼的颜色视觉特征。然而，不同观察者的颜色特征多少是有差异的，这就要求通过许多观察者的颜色视觉实验，确定一组为匹配等能光谱色所需的三原色数据，即标准色度观察者光谱三刺激值，以此来代表人眼的平均颜色视觉特性，用于色度学计算和标定颜色。为此，1931年，CIE根据研究人员的实验结果，推出了“CIE1931-RGB”标准色度观察者光谱三刺激值。由于该系统在标定光谱色的原色时出现负值，计算不方便，不易理解，又在CIE-RGB系统基础上导出了“CIE1931-XYZ”系统，X、Y和Z代表三原色的三刺激值。由X、Y、Z三维空间直角坐标系统可以转化为CIE1931-xy色度图，x、y、z三坐标与三刺激值X、Y、Z有如下关系：

x=X/（X+Y+Z）、y=Y/（X+Y+Z）、z=Z/（X+Y+Z）

在CIE1931-xy色度图中x色品坐标表示红原色的比例，y色品坐标表示绿原色所占的比例。由于z=1-（x+y），故系统中没有表示出相当于蓝原色的z坐标。利用此图可以在平面空间中表示出XYZ间的相对关系。CIE1931-xy色度图如下所示：

图中的C点表示CIE标准光源C，曲线为光谱轨迹曲线，沿着曲线标明了每种纯颜色光的波长。光谱轨迹曲线与连接光谱曲线两端所形成的马蹄形内包括了一切物理上能实现的颜色。只要测定了样品的三刺激值X、Y、Z，就可以用色品坐标x、y和明度Y（即Y刺激，表示颜色明暗大小的程度）来确定这种样品的颜色。

为了适应10°大视场的色度测量，1964年 CIE 又发展了“CIE1964 补充标准色度学系统”。

XYZ三刺激值是通过色刺激函数每一个波长的值乘以CIE色匹配函数每一个波长上的值，并将每一组乘积在相应整个可见光谱的波长范围内积分起來得到。按实践中常用的方法，对于反射物体色，其结果可用400-700nm波长范围内，间隔20nm的波长处的乘积和来近似表示。三刺激值的计算公式为：

颜色的CIE1976Lab系统表示方法：

CIE 推荐的X、Y、Z空间是不均匀的，在此空间中，两对等距的颜色点并不一定给人以相同的颜色感觉。为了提高计算结果与视觉的相关性，CIE推出了几种均匀颜色空间，其中应用最广泛的是CIE1976L*a*b*均匀颜色空间。当X、Y、Z和X0、Y0、Z0满足条件X/X0＞0.008856、Y/Y0＞0.008856和Z/Z0＞0.008856时，其坐标参数为：

当X/X0、Y/Y0和Z/Z0三个值中任一个小于0.008856时，其坐标参数为：

式中，L*为明度指数，表示黑一白轴，a*和b*为色度指数，分别表示红一绿轴和黄一蓝轴。L为100时，表示对光完全散射的漫射体；L为0时，表示对光完全吸收的黑体。a*值越大，样品的色调越红；b*值越大，色调就越黄。X0、Y0、Z0代表CIE标准照明体照射在完全漫反射体上，然后又反射到人眼中的三刺激值，其值可参考相应的文献。