问题

下面小编为大家整理3个色差仪用户关于《色差仪的颜色空间有哪几种类型》的建议,具有很好的参考价值。

用户建议：

1.色差仪常用的3种颜色空间

1、RGB颜色空间

      色彩混合的基本定律表明：自然界中任何一种色彩均可用红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）三种原色光混合产生，这在几何上能够以R、G、B三个互相垂直的轴所构成的空间坐标系统来表示，称为RGB颜色空间。

      RGB颜色空间是由六块色片所包围的立方体区域构成的，如上图所示，其内部的每一个点都代表着一种不同的颜色。每一点的颜色均由R、G、B三个通道中的灰度值所决定，每个通道中的灰度值为0~255，共256个，当三个通道共同作用时，就有256×256×256种组合，形成167.7万多种颜色。在数字图像中，改变像素在通道的灰度值，就可以改变像素的颜色。立方体的八个顶点分别是：红、绿、蓝、青、洋红、黄、黑、白。立方体对角线的两端，分别对应着互补色，红-青，绿-洋红，蓝-黄，黑-白。当R=G=B时，图像的像素颜色就在黑白之间渐变，R=G=B=0时，像素最黑，R=G=G=255时，像素最白，R、G、B不全相等时，像素就是有色的。

RGB颜色空间主要是面向硬件的模型，最常用的用途就是显示器系统和扫描仪。由于不同型号的显示器显示同一图像时会有不同的色彩呈现效果；不同型号的扫描仪扫描相同图像时，也会得到不同的彩色图像数据。因此，RGB颜色空间被称为与设备相关的颜色空间。

2、CIELAB颜色空间

      CIELAB颜色空间是CIE于1976年推荐使用的，其克服了颜色空间不均匀的问题，目前它是一个在颜色和色差表述领域非常流行的颜色体系，在工业界得到广泛应用，特别是在纺织印染、涂料制造、塑料着色等行业的产品颜色质量控制中占有重要地位。其颜色空间模型如下图所示。

      CIELAB颜色空间模型由L*、a*和b*三个分量组成，L*值是对颜色明度的度量，数值在0（绝对黑）到100（绝对白）之间变动，a*和b*表示颜色对立维度，其中a*值是对颜色红-绿特性的度量，取值范围在[127，-128]之间，红色调为正值，绿色调为负值；而b*值是颜色的黄-蓝特性，取值范围同样是[127，-128]，黄色调为正值，蓝色调为负值。

     与RGB颜色空间相比，CIELAB颜色空间是一种基于人眼生理特征的颜色系统可用数字化的方法表达人眼的视觉感受，并且CIELAB颜色空间分布均匀，两个颜色坐标点之间的几何距离，与人眼感知到的物体色差相一致。同时该颜色空间色域更加宽广，几乎代表了自然界中所有颜色的编码，任何颜色在CIELAB空间中都会有一个准确的数值表示。此外，它还是一种与设备无关的颜色空间。综上所述，将CLELAB颜色空间应用于织物色差检测是一个较为理想的选择。

3、CIEXYZ颜色空间

      为了从基色出发定义一种与设备无关的颜色模型，CIE的颜色科学家在RGB模型的基础上，用数学方法从真实的基色推导出理想的三基色，创建了一种新的颜色系统，使得印染相关行业能够明确指定产品的颜色。CIEXYZ颜色空间是其他CIE系列颜色空间的基础，它选用相应于R、G、B三原色的三个理想原色作为三基色，其他所有颜色都由这三种颜色导出，通过相加混色或者相减混色，任意色调可应用不同量的基色混合产生。与RGB颜色空间相比，X、Y、Z的值都是正的，更适用于颜色计算。CIEXYZ颜色空间模型如下图所示。

     CIEXYZ颜色空间的一个主要问题在于目测评估方面的不均匀性。也就是说在样品对之间感知颜色的同等差异不对应于三刺激值的同等差异。CIEXYZ颜色空间的视觉非均匀性也带来一些不良后果，例如肉眼刚好能察觉到色度不同的两种绿色所给出的三刺激值之差，要比已经调整到与此对绿色有相同色差的两种红色或蓝色样品的三刺激值之差大得多。说明在CIEXYZ颜色空间中，单一的颜色容限用于所有的色调是不可能的。

2.色差检测中常用的几种颜色空间类型：

颜色空间，也成为彩色模型、彩色空间、彩色系统，其作用是在特定的标准下使用通常可以接受的方式对色彩进行说明。在色差处理过程中选择合适的颜色空间是至关重要的，目前高品质的分光测色仪支持多种颜色空间，例如YS6060色差仪，就具备CIELAB，XYZ，Yxy，LCh，CIELUV，Musell，s-RGB，HunterLab，βxy，DINLab99等颜色空间。目前最主流色差检验的色空间是Lab，它可以表示任何一种颜色，装置独立色彩空间主要用于各种色彩模块在系统RGB和CMYK模块之间转换。

图像处理颜色空间的选取：

RGB颜色空间

RGB颜色空间以R(Red:红)、G(Green:绿)、B(Blue:蓝)三种基本色为基础，进行不同程度的叠加，产生丰富而广泛的颜色，所以俗称三基色模式。

RGB空间是生活中的一个模型，电视机、电脑的CRT显示器等大部分都是采用这种模型。自然界中的任何一种颜色都可以由红、绿、蓝三种色光混合而成，现实生活中人们见到的颜色大多是混合而成的色彩。RGB颜色空间是通过对三种基本颜色（红、绿、蓝）不同程度的叠加形成各种各样的颜色，是一种光混合配合体系。RGB图像中每个像素点的R、G、B分量都是一个0-255的灰度值，因此按照不同的比例混合就可产生256×256×256=16581375种颜色，能涵盖人类视觉感知到的所用颜色，是目前使用广泛的颜色空间，在显示器系统中使用的都是RGB颜色空间。但由于其各颜色分量与亮度关系密切，即亮度改变，各颜色分量均随之改变，并且RGB颜色空间细节很难进行数字化调整，因此在科研领域一般很少使用。

HSV颜色空间是根据颜色的直观特性创建的，它从人的视觉系统出发，使用人眼颜色视觉特征的三要素（色调、饱和度和亮度）来表述色彩。色调（H）就是平常所说的红、绿、蓝等基本颜色，用角度来度量，取值为0°-360°。饱和度（S）是指颜色的纯度，饱和度越高，颜色越纯，取值为0.0-1.0。亮度（V）则是指光的强度，取值为0.0-1.0.由于HSV颜色空间直接对应人眼颜色视觉特征的三要素，因此它比RGB颜色空间更符合人们的视觉特性，称为图像处理领域常用的颜色空间模型。

由于日常采集的图像数据大多是RGB模式的，在处理前，就可以将其转换成HSV颜色空间的图像。

XYZ颜色空间

国际照明委员会(CIE)在进行了大量正常人视觉测量和统计,1931年建立了标准色度观察者， 从而奠定了现代CIE标准色度学的定量基础。

由于标准色度观察者用来标定光谱色时出现负刺激值，计算不便，也不易理解，因此1931年CIE在RGB系统基础上，改用三个假想的原色X、Y、 Z建立了一个新的色度系统。

将它匹配等能光谱的三刺激值，定名为CIE1931 标准色度观察者 光谱三刺激值，简称为CIE1931标准色度观察者。

这一系统叫做CIE1931标准色度系统或称为 2° 视场XYZ色度系统。

CIEXYZ颜色空间稍加变换就可得到Yxy色彩空间，其中Y取三刺激值中Y的值， 表示亮度，x、y反映颜色的色度特性。

定义如下：在色彩管理中，选择与设备无关的颜色空间是 十分重要的，与设备无关的颜色空间由国际照明委员会(CIE)制定，包括CIEXYZ和CIELAB两个标准。

它们包含了人眼所能辨别的全部颜色。

而且，CIEYxy测色制的建立给定量的确定颜色创造了条件。

但是，在这一空间中，两种不同颜色之间的距离值并不能正确地反映人们色彩感觉差别的大小， 也就是说在CIEYxy色厦图中，在 不同的位置不同方向上颜色的宽容量是不同的，这就是Yxy颜色空间 的匀性。这一缺陷的存在，使得在Yxy及XYZ空间不能直观地评价颜色。

3.常用的7种颜色空间介绍 

在色差仪行业最长应用的颜色空间有7种，分别是CIE Lab、Luv、LCh、Yxy、CMYK、s-RGB、Hex，这七种颜色空间分别代表什么呢？

一、CIE Lab颜色空间介绍

“CIE”指的是一家权威的关于颜色、光照等的国际权威组织。具体代表的是International Commission on Illumination（国际照明委员会）Lab是由一个亮度通道（channel）和两个颜色通道组成的。在这个颜色空间中“L”代表的是亮度，L的值越大代表越亮，越小代表越黑。这个值的大小范围大概为0-100，当值为0时代表黑色，当值为100时代表白色。“a”代表红绿，a值由负数到正数就是由绿到红的演变。“b”代表的是蓝黄，b值从负数到正数的演变就是从蓝色到黄色的演变。

正常情况下Lab都是代表实数，当a和b值都为0时代表灰色。我们在实际使用时颜色通道的范围为-100~+100或-128~127之间。

CIE Lab颜色空间

二、Luv颜色空间介绍

Luv颜色空间简单来说就是明度和色度的。如白色是明亮的颜色，而灰色被认为是不太亮的白色。换句话说，白色和灰色的色度是一样的，而明度不同。在这个颜色空间之中“L”表示的是亮度，“U”和“V”表示的是色度，色度的取值范围为-100到+100，亮度的取值范围为0到100。

Luv颜色空间

三、LCh颜色空间介绍

“CHROMA"为色度用“C"表示。“L"代表明度，“C"为色度，即色彩饱和程度，“h"为色调，即色彩的总体倾向。“L"“C"“h"为颜色的三要素。 明度是眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉，明度不仅决定物体照明程度，而且决定物体表面的反射系数。

饱和度（彩度、鲜度）通常是指色彩的鲜艳度。从科学的角度看，一种颜色的鲜艳度取决于这一色相发射光的单一程度。色调的特征决定于光源的光谱组成以及有色物体表面反射的各波长辐射的比值对人眼所产生的感觉。是色彩可呈现出来的质的面貌，是区别各种不同色彩的最准确的标准。很多情况下我们一般使用（L a b）颜色空间来描述颜色，但是在某些场合下，如亮度、饱和度不变，但是色调变化的情况下我们一般使用L c h来描述颜色。比如葡萄干颜色的分类，测量蜂蜜颜色的变化等等。

LCh颜色空间介绍

四、Yxy颜色空间介绍

CIE xyY空间是由 XYZ值导出的空间， Y 是颜色的明度或亮度。x和y是CIE xy色度坐标，它们是所有三个三色刺激值 X、Y 和 Z 的函数所规范化的三个值中的两个

五、CMYK颜色空间介绍

CMY是3种印刷油墨名称的首字母分别代表青色Cyan、品红色Magenta、黄色Yellow。而K则是black最后一个字母，主要目的是为了与蓝色混淆。

CMYK颜色空间多被用在印刷行业是一种依靠反光的色彩模式。例如报纸印刷是因阳光或灯光照射到报纸上，再把内容反射到我们的眼中。CMYK是需要有外界光源的情况下才可以看到的。所以在黑暗房间内是无法阅读的。只要是在印刷品上看到的图像，就是CMYK模式表现的。比如期刊、杂志、报纸、宣传画册等，都是运用了CMYK模式。

六、s-RGB眼色空间介绍

RGB颜色空间分别代表的是三原色R（red）红、G（green）绿、B（blue）蓝，RGB的颜色阶调为0-255，由于RGB是色光，所以在颜色的叠加是越加越亮，所以又称为【加色法】。当三个颜色数值为255，就会出现白色，反之RGB三个颜色数值都是0时，也就变成黑色。从上图的RGB色彩关系图来看，可以得知B+G为青色，B+R为洋红色，G+R为黄色，正正与CMYK颜色互补。

RGB和CMYK颜色空间介绍

七、Hex颜色空间介绍

这个颜色空间简单来说就是十六进制的简写。

在HTML&CSS中16进位码的色彩标示是由一个井号（＃）开始，接着后面带6个数字来表示，此色彩标示方式对许多设计师来说太长用到但却又有点摸不着头绪，光是要选个红色或粉红色就不知道该怎么写了，还是得依靠Dreamweaver的色盘才能写出来。关于具体的这方面的颜色空间知识感兴趣的小伙伴可以详细的去了解。

以上为是众多色差仪用户对《色差仪的颜色空间有哪几种类型？》的建议,希望对您仪器的问题有所帮助。