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色彩模式

色彩模式是数字世界中表示颜色的一种算法。在数字世界中，为了表示各种颜色，人们通常将颜色划分为若干分量。由于成色原理的不同，决定了显示器、投影仪、扫描仪这类靠色光直接合成颜色的颜色设备和打印机、印刷机这类靠使用颜料的印刷设备在生成颜色方式上的区别。

常见色彩模式：

加色模式、减色模式

利用不同的概念表示的色彩空间

Hsb、Lab

一、原色概念

原色是指不能透过其他颜色的混合调配而得出的“基本色”。

以不同比例将原色混合，可以产生出其他的新颜色。以数学的向量空间来解释色彩系统，则原色在空间内可作为一组基底向量，并且能组合出一个“色彩空间”。由于人类肉眼有三种不同颜色的感光体，因此所见的色彩空间通常可以由三种基本色所表达，这三种颜色被称为“三原色”。一般来说叠加型的三原色是红色、绿色、蓝色（如电视机、投影仪等发光设备）；而消减型的三原色是品红色、黄色、青色（如书本、杂志等反光，或者说吸光面）。

一、原色的加减性质

原色以不同比例混合时，会产生其他颜色。在不同的色彩空间系统中，有不同的原色组合。可以分为“叠加型”和“消减型”两种系统。

1.叠加型原色

一般来说以光源投射时所使用的色彩是属于“叠加型”的原色系统，此系统中包含了红、黄、蓝三种原色，亦称为“三原色”。使用这三种原色可以产生其他颜色，例如红色与绿色混合可以产生黄色或橙色，绿色与蓝色混合可以产生青色(Cyan)，蓝色与红色混合可以产生紫色或品红色(Magenta)。当这三种原色以等比例叠加在一起时，会变成灰色；若将此三原色的强度均调至最大并且等量重叠时，则会呈现白色。

这套原色系统常被称为“RGB色彩空间”，亦即由红(R)绿(G)蓝(B)所组合出的色彩系统。

2.消减型原色

一般来说以反射光源或颜料着色时所使用的色彩

是属于“消减型”的原色系统，此系统中包含了黄

色、青色(Cyan)、品红(Magenta)三种原色，是另一

套“三原色”系统。在传统的颜料着色技术上，通常

红、黄、蓝会被视为原色颜料，这种系统较受艺术

家的欢迎。（现代的美术书已不采用这种说法，而

采用消减型的三原色。）当这三种原色混合时可以产生其他颜色，例如黄色与青色混合可以产生绿色，黄色与品红色混合可以产生红色，品红色与青色混合可以产生蓝色。当这三种原色以等比例叠加在一起时，会变成灰色；若将此三原色的饱和度均调至最大并且等量混合时，理论上会呈现黑色，但实际上呈现的是浊褐色。

正因如此，在印刷技术上，人们采用了第四种“原色”——黑色，以弥补三原色之

不足。这套原色系统常被称为“CMYK色彩空间”，亦即由青(C)品红(M)黄(Y)以及黑(K)所组合出的色彩系统。

在消减型系统中，在某颜色中加入白色并不会改变其色相，仅仅减少该色的饱和度。

HSL 和 HSV（也叫HSB）是对RGB 色彩空间中点的两种有关系的表示，它们尝试描述比RGB 更准确的感知颜色联系，并仍保持在计算上简单。

H指hue（色相）、S指saturation（饱和度）、L指lightness（亮度）、V指value(色调)、B指brightness（明度）。

色相（H）是色彩的基本属性，就是平常所说的颜色名称，如红色、黄色等。

饱和度（S）是指色彩的纯度，越高色彩越纯，低则逐渐变灰，取0-100%的数值。明度（V），亮度（B），取0-100%。

艺术家有时偏好使用 HSL或HSV 而不选择三原色光模式（即RGB模型）或印刷四分色模式（即CMYK模型），因为它类似于人类感觉颜色的方式，具有较强的感知度。RGB 和CMYK 分别是加法原色和减法原色模型，以原色组合的方式定义颜色，而HSV 以人类更熟悉的方式封装了关于颜色的信息：“这是什么颜色？深浅如何？明暗如何？”。

HSV 色轮允许用户快速的选择众多颜色。

HSV 模型的圆锥表示适合于在一个单一物体中展示整个HSV 色彩空间。

Lab色彩模型是由亮度（L）和有关色彩的a, b三个要素组成。L表示亮度（Luminosity），a表示从洋红色至绿色的范围，b表示从黄色至蓝色的范围。L 的值域由0到100，L=50时，就相当于50%的黑；a和b的值域都是由+127至-128，其中+127 a就是洋红色，渐渐过渡到-128 a的时候就变成绿色；同样原理，+127 b是黄色，-128 b是蓝色。所有的颜色就以这三个值交互变化所组成。例如，一块色彩的Lab值是L = 100，a = 30, b = 0, 这块色彩就是粉红色。

优点

Lab色彩模型除了上述不依赖于设备的优点外，还具有它自身的优势：色域宽阔。它不仅包含了RGB，CMYK的所有色域，还能表现它们不能表现的色彩。人的肉眼能感知的色彩，都能通过Lab模型表现出来。另外，Lab色彩模型的绝妙之处还在于它弥补了RGB色彩模型色彩分布不均的不足，因为RGB模型在蓝色到绿色之间的过渡色彩过多，而在绿色到红色之间又缺少黄色和其他色彩。

如果我们想在数字图形的处理中保留尽量宽阔的色域和丰富的色彩，最好选择Lab。

从Lab模式的概念中知道，a：深绿---50%灰（中性灰）--亮粉红色。在这个通道的灰度图中，暗表示绿色：小于128灰即50%灰为绿色，灰度值越接近50%灰，绿色的饱和度越小，越远灰度值越小于50%灰，绿色的饱和度越高，亮表示亮粉红色〉大于128度（或者是50%灰（中性灰））亮部显示图片的红色部分，越亮，饱和度越高，反之，接近中性灰（较暗的亮区）数值越接近128度灰，饱和度越

小。

b通道显示的是从亮蓝---50%灰（中性灰）---黄色，通道灰度图的亮区是黄色区域，亮度越高，饱和度越高，越接近50%中性灰，饱和度越低，通道灰度图暗部为蓝色区域，显示区域越暗，饱和度越高，越接近50%中性灰，蓝色饱和度越低。这里给出一个提示，利用变暗模式组和变亮模式组可以用计算或者应用图象来混合通道替换通道数值可以来调色，调色的方式有很多，根据每个人的喜欢，各有不同，当然你也可以用叠加模式来改变数值，看出现什么样的效果。总是会发现一些东西的。

LAB这种色彩模式对于调整图片清晰度方面，是很有帮助的

二、互补色

互补色或补色是指某两种特定的颜色，在绘画美术、色彩或是光学系统中，该颜色与其“互补色”混合后将呈现特定效果。

1.叠加型的补色

在叠加型的原色系统中，例如

RGB系统，若两种颜色等量混

合时能产生白色，则该两种颜色

互为补色。

四种主要的互补色为：

白色□与■黑色

红色■与■青色

绿色■与■品红色

蓝色■与■黄色

2.消减型的补色

在消减型的原色系统中，例如CMYK系统，若两种颜色等量混合时产生接近黑色的浊褐色，则该两种颜色互为补色。