目錄
一 色彩空間的粗略定義
二 色彩空間的分類
1.利用原色相混的比例表示的色彩空間
2.利用不同的概念表示的色彩空間
（1）.色相
（2）飽和度
（3）明度
（4）亮度
三 HSV和HSL色彩空間
1.概述
2.HSV 和HSL的差別
（1）概念差別
四 HSV HSL RGB的互相轉換
1.從RGB到HSL或HSV的轉換
2.從HSL到RGB的轉換
3.從HSV到RGB的轉換
五 YUV
1.産生背景
2.YUV 與RGB 的轉換
六 什麼是白色
一 色彩空間的粗略定義
用RGB三原色可以生成不同的顔色，将R,G,B分别作為三個坐标軸，則每種顔色都有在坐标系中對應的位置，這樣生成的空間叫做色彩空間。色彩空間并不唯一，比如有RGB、CMYK等色彩空間。
二 色彩空間的分類
1.利用原色相混的比例表示的色彩空間
RGB采用加法混色法，因為它是描述各種“光”通過何種比例來産生顔色。光線從暗黑開始不斷疊加 産生顔色。RGB描述的是紅綠藍三色光的數值。RGBA是在RGB上增加阿爾法信道實作透明效果。
CMYK印刷過程中使用減法混色法，因為它描述的是需要使用何種油墨，通過光的反射顯示出顔色。它是在一種白色媒體（畫闆，頁面等）上使用油墨來展現圖像。CMYK描述的是青、品紅、黃和黑四種油墨的數值。根據不同的油墨，媒體，和印刷特性，存在多種CMYK色彩空間。（可以通過色點擴張或者轉換各種油墨數值進而得到不同的外觀）
2.利用不同的概念表示的色彩空間
- HSV（色相：Hue、飽和度：Saturation、明度；Value），也稱HSB（B指Brightness）是藝術家們常用的，因為與加法減法混色的術語相比，使用色相、飽和度等概念描述色彩更自然直覺。HSV是RGB色彩空間的一種變形，它的内容與色彩尺度與其出處——RGB色彩空間有密切聯系。
- HSL（色相：Hue、飽和度：Saturation、亮度：Lightness／Luminance），也稱HLS或HSI（I指Intensity）與HSV非常相似，僅用亮度（Lightness）替代了明度（Brightness）。二者差別在于，一種純色的明度等于白色的明度，而純色的亮度等于中度灰的亮度
（1）.色相
色相（英語：hue）指的是色彩的外相，是在不同波長的光照射下，人眼所感覺不同的顔色，如紅色、黃色、藍色等，也叫彩度
在HSL和HSV色彩空間中，H指的就是色相，是以紅色為0度（360度）；黃色為60度；綠色為120度；青色為180度；藍色為240度；品紅色為300度。
一句話總結：在HSL 和 HSV 空間中，色相用角度來量化，不同的角度對應不同的顔色。
（2）飽和度
飽和度是指色彩的鮮豔程度，也稱色彩的純度。飽和度取決于該色中含色成分和消色成分（灰色）的比例。含色成分越大，飽和度越大；消色成分越大，飽和度越小。純的顔色都是高度飽和的，如鮮紅，鮮綠。混雜上白色，灰色或其他色調的顔色，是不飽和的顔色，如绛紫，粉紅，黃褐等。完全不飽和的顔色根本沒有色調，如黑白之間的各種灰色
（3）明度
明度（英語：Brightness）指顔色的亮度，不同的顔色具有不同的明度，例如黃色就比藍色的明度高，在一個畫面中如何安排不同明度的色塊也可以幫助表達畫作的感情，如果天空比地面明度低，就會産生壓抑的感覺。
“明度”（Brightness）原來用做光度測定術語照度和錯用于作為輻射測定術語--輻射度的同義詞。按美國聯邦通信術語表（美國聯邦标準1037C，FS-1037C）的規定，明度現在隻應用于非定量的提及對光的生理感覺和感覺。[1]
一個給定目标亮度在不同的場景中可以引起不同的明度感覺；比如白錯覺和Wertheimer-Benary錯覺（Wertheimer-Benary effect）。
在RGB色彩空間中，明度可以被認為是R（紅色），G（綠色）和B（藍色）座标的算術平均數μ（盡管這三個成分中的某個要比其他看起來更明亮，但這可以被某些顯示系統自動補償）：
明度也是HSB或HSV色彩空間（色相、飽和度和明度）中的顔色坐标，它的值是這個顔色的R、G和B三者中的最大值。
一句話總結：RGB空間中，明度是RGB分量的均值，HSV/HSB空間中，明度是rgb分量的最大值
（4）亮度
亮度，又稱輝度（luminance）是表示人眼對發光體或被照射物體表面的發光或反射光強度實際感受的實體量，亮度和光強這兩個量在一般的日常用語中往往被混淆使用。簡而言之，當任兩個物體表面在照相時被拍攝出的最終結果是一樣亮、或被眼睛看起來兩個表面一樣亮，它們就是亮度相同。
國際機關制中規定，“亮度”的符号是B，機關為尼特。
三 HSV和HSL色彩空間
1.概述
HSL和HSV都是一種将RGB色彩模型中的點在圓柱坐标系中的表示法。這兩種表示法試圖做到比基于笛卡爾坐标系的幾何結構RGB更加直覺。
HSL即色相、飽和度、亮度（英語：Hue, Saturation, Lightness）。HSV即色相、飽和度、明度（英語：Hue, Saturation, Value），又稱HSB，其中B即英語：Brightness。
- 色相（H）是色彩的基本屬性，就是平常所說的顔色名稱，如紅色、黃色等。
- 飽和度（S）是指色彩的純度，越高色彩越純，低則逐漸變灰，取0-100%的數值。
- 明度（V），亮度（L），取0-100%。
HSL和HSV二者都把顔色描述在圓柱坐标系内的點，這個圓柱的中心軸取值為自底部的黑色到頂部的白色而在它們中間的是灰色，繞這個軸的角度對應于“色相”，到這個軸的距離對應于“飽和度”，而沿着這個軸的高度對應于“亮度”、“色調”或“明度”。
因為HSL和HSV是裝置依賴的RGB的簡單變換，(h, s, l)或 (h, s, v)三元組定義的顔色依賴于所使用的特定紅色、綠色和藍色“加法原色”。每個獨特的RGB裝置都伴随着一個獨特的HSL和HSV空間。但是 (h, s, l)或 (h, s, v)三元組在被限制于特定RGB空間比如sRGB的時候就更明确了。
HSV模型在1978年由埃爾維·雷·史密斯創立，它是三原色光模式的一種非線性變換。
2.HSV 和HSL的差別
（1）概念差別
HSV（色相、飽和度、明度）在概念上可以被認為是顔色的倒圓錐體（黑點在下頂點，白色在上底面圓心）
HSL在概念上表示了一個雙圓錐體和圓球體（白色在上頂點，黑色在下頂點，最大橫切面的圓心是半程灰色）。注意盡管在HSL和HSV中“色相”指稱相同的性質，它們的“飽和度”的定義是明顯不同的。
四 HSV HSL RGB的互相轉換
1.從RGB到HSL或HSV的轉換
設 (r, g, b)分别是一個顔色的紅、綠和藍坐标，它們的值是在0到1之間的實數。設max等價于r, g和b中的最大者。設min等于這些值中的最小者。要找到在HSL空間中的 (h, s, l)值，這裡的h ∈ [0, 360）度是角度的色相角，而s, l ∈ [0,1]是飽和度和亮度，計算為：
2.從HSL到RGB的轉換
給定HSL空間中的 (h, s, l)值定義的一個顔色，帶有h在訓示色相角度的值域[0, 360]中，分别表示飽和度和亮度的s和l在值域[0, 1]中，相應在RGB空間中的 (r, g, b)三原色，帶有分别對應于紅色、綠色和藍色的r, g和b也在值域[0, 1]中，它們可計算為：
首先，如果s = 0，則結果的顔色是非彩色的、或灰色的。在這個特殊情況，r, g和b都等于l。注意h的值在這種情況下是未定義的。
當s ≠ 0的時候，可以使用下列過程：
3.從HSV到RGB的轉換
類似的，給定在HSV中 (h, s, v)值定義的一個顔色，帶有如上的變化于0到360之間的h，和分别表示飽和度和明度的變化于0到1之間的s和v，在RGB空間中對應的 (r, g, b)三原色可以計算為（R,G,B變化于0到1之間）：
五 YUV
首先，YUV也是一種顔色編碼方法，Y”表示明亮度（Luminance、Luma），也就是灰階值。“U”和“V”則是色度、濃度（Chrominance、Chroma）
1.産生背景
Y'UV的發明是由于彩色電視與黑白電視的過渡時期。黑白視訊隻有Y（Luma，Luminance）視訊，也就是灰階值。到了彩色電視規格的制定，是以YUV/YIQ的格式來處理彩色電視圖像，把UV視作表示彩度的C（Chrominance或Chroma），如果忽略C信号，那麼剩下的Y（Luma）信号就跟之前的黑白電視訊号相同，這樣一來便解決彩色電視機與黑白電視機的相容問題。Y'UV最大的優點在于隻需占用極少的帶寬。
因為UV分别代表不同顔色信号，是以直接使用R與B信号表示色度的UV。 也就是說UV信号告訴了電視要偏移某象素的的顔色，而不改變其亮度。 或者UV信号告訴了顯示器使得某個顔色亮度依某個基準偏移。 UV的值越高，代表該像素會有更飽和的顔色。
彩色圖像記錄的格式，常見的有RGB、YUV、CMYK等。彩色電視最早的構想是使用RGB三原色來同時傳輸。這種設計方式是原來黑白帶寬的3倍，在當時并不是很好的設計。RGB訴求于人眼對色彩的感應，YUV則着重于視覺對于亮度的敏感程度，Y代表的是亮度，UV代表的是彩度（是以黑白電影可省略UV，相近于RGB），分别用Cr和Cb來表示，是以YUV的記錄通常以Y:UV的格式呈現。
2.YUV 與RGB 的轉換
六 什麼是白色
白色是一種包含光譜中所有顔色光的顔色，其明度最高，就如計算機程式設計領域就依照白色科學的定義而将參數值常定義成所有色彩的最大值，如白色＝RGB(255,255,255)或#FFFFFF最大值（而不是将白色定義成像水H2O的無色＝透明色或無色＝null值）。可以将光譜中三原色的光：紅色、藍色和綠色按一定比例混合得到白光。光譜中所有可見光的混合也是白光
在繪畫中，可以用白色顔料描繪白色，白色顔料和黑色顔料混合可以得到灰色，和其他顔料混合可以讓其他顔色的色相減弱，明度提高。在中國畫和水彩畫創作中，經常利用紙的白色，在畫面上留出空白。白色加紅色會是粉紅色(若白色占的比例較多)或者是朱紅色(若紅色占的比例比較多)；白色加藍色會是淺藍色；白色加橘色會是皮膚色；白色加黑色會是灰色。
說明，本文參考自各種百科~~