常见颜色系统

H S V
大多数电视机、显示器、投影仪通过将不同强度的红、绿、蓝色光混合来生成不 同的颜色，这就是RGB 三原色的加色法。通过这种方法可以在RGB色彩空间生成 大量不同的颜色，然而，这三种颜色分量的取值与所生成的颜色之间的联系并不 直观。 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？”。
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H S V



HSL的S(saturation)分量，指的是色彩的饱和度，它用0%至100%的值描述了相同色 相、明度下色彩纯度的变化。数值越大，颜色中的灰色越少，颜色越鲜艳，呈现 一种从理性(灰度)到感性(纯色)的变化，如下图：
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HSL的L(lightness)分量，指的是色彩的明度，作用是控制色彩的明暗变化。它同样 使用了0%至100%的取值范围。数值越小，色彩越暗，越接近于黑色；数值越大， 色彩越亮，越接近于白色。
Y
I Q
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Y
I Q
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Y
I Q
HSV模型在1978年由埃尔维· 雷· 史密斯创立，它是三原色光模 式的一种非线性变换。 HSL的H(hue)分量，代表的是人眼所能感知的颜色 HSL和HSV都是一种将RGB色彩模型中的点在圆 范围，这些颜色分布在一个平面的色相环上，取 柱坐标系中的表示法。这两种表示法试图做到 值范围是0°到360°的圆心角，每个角度可以代 比RGB基于笛卡尔坐标系的几何结构更加直观。 表一种颜色。色相值的意义在于，我们可以在不 改变光感的情况下，通过旋转色相环来改变颜色。 HSL即色相、饱和度、亮度（英语：Hue, Saturation, Lightness），又称HSL。HSV即色相、 在实际应用中，我们需要记住色相环上的六大主 色，用作基本参照：360°/0°红、60°黄、 饱和度、明度（英语：Hue, Saturation, Value），又称HSB，其中B即英语：Brightness。 120°绿、180°青、240°蓝、300°洋红，它们 在色相环上按照60°圆心角的间隔排列，如下图： 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（L），取0-100%。
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L a b
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。
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R
G
B

光的三原色是红色、绿色和蓝色，三种光相 加会成为白色光。这是由于人类有三种视锥细 胞分别对红、绿和蓝光最敏感。 三原色的原理不是出于物理原因，而是由于 生理原因造成的。人的眼睛内有几种辨别颜色 的锥形感光细胞，分别对黄绿色、绿色和蓝紫 色（或称紫罗兰色）的光最敏感（波长分别为 564、534和420nm），如果辨别黄绿色的细胞 受到的刺激略大于辨别绿色的细胞，人的感觉 是黄色；如果辨别蓝紫色的细胞受到的刺激大 大高于辨别蓝色的细胞，人的感觉是红色。虽 然三种细胞并不是分别对红色、绿色和蓝色最 敏感，但这三种光可以分别对三种锥形细胞产 生刺激。
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R
G
B

三原色光显示主要用于电视和计算机的显示器，有阴极射线 管显示、液晶显示和等离子显示等方法，将三种原色光在每一 象素中组合成从全黑色到全白色之间各种不同的颜色光，目前 在计算机硬件中采取每一象素用24比特（比特）表示的方法， 所以三种原色光各分到8比特，每一种原色的强度依照8比特的 最高值28分为256个值。用这种方法可以组合16777216种颜色， 但人眼实际只能分辨出1000万种颜色。（不同的人分辨能力并 不相同，这只是最大值）。 绿色 黄色 （0,255,0） （255,255,0）
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R
G
青色 （0,255,255）
B
(0, 0, 0)是黑色 (255, 255, 255)是白色 (255, 0, 0)是红色 (0, 255, 0)是绿色 (0, 0, 255)是蓝色 (255, 255, 0)是黄色 (0, 255, 255)是青色 (255, 0, 255)是品红
红色 （255,0,0）
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The YIQ system is intended to take advantage of human color-response characteristics. The eye is more sensitive to changes in the orange-blue (I) range than in the purplegreen range (Q) — therefore less bandwidth is required for Q than for I. Broadcast NTSC limits I to 1.3 MHz and Q to 0.4 MHz. I and Q are frequency interleaved into the 4 MHz Y signal, which keeps the bandwidth of the overall signal down to 4.2 MHz. In YUV systems, since U and V both contain information in the orange-blue range, both components must be given the same amount of bandwidth as I to achieve similar color fidelity.
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RGB到HSV的转换 e.g.
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电子办公：Microsoft Office的拾色器支持 HSL色彩模型，用户可以简单的调配出协 调的颜色并直接应用于电子文档中。
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数码暗房：Adobe Photoshop Lightroom软件中的HSL调色器，使数 码摄影师的色彩游戏变得更为生动直 观。
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L a b
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e.g.
颜色模型 (Lab) 基于人对颜色的感觉。Lab 中的数值描述 正常视力的人能够看到的所有颜色。因为 Lab 描述的是颜 色的显示方式，而不是设备（如显示器、桌面打印机或数 码相机）生成颜色所需的特定色料的数量，所以 Lab 被视 为与设备无关的颜色模型。颜色 色彩管理系统使用 Lab 作为色标，以将颜色从一个色彩空间转换到另一个色彩空 间。Lab 颜色模式的明度分量 (L) 范围是 0 到 100。 Lab色彩模型是由明度（L）和有关色彩的a, b三个要素组 成。L表示明度（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。（注： 此模式中的a轴,b轴颜色与RGB不同，洋红色更偏红，绿色 更偏青，黄色略带红，蓝色有点偏青色
常见颜色系统
01 R G B
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Y I Q
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H S V
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L
A投射 到屏幕上，在相互重叠的地方显 示出新的颜色；红色、绿色和蓝 色以适当的强度组合可以产生白 色。
三原色光模式（RGB color model），又称 RGB颜色模型或红绿蓝颜色模型，是一种加 色模型，将红（Red）、绿（Green）、蓝 （Blue）三原色的色光以不同的比例相加， 以产生多种多样的色光。 RGB颜色模型的主要目的是在电子系统中 检测，表示和显示图像，比如电视和电脑， 但是在传统摄影中也有应用。在电子时代之 前，基于人类对颜色的感知，RGB颜色模型 已经有了坚实的理论支撑。 RGB是一种依赖于设备的颜色空间：不同 设备对特定RGB值的检测和重现都不一样， 因为颜色物质（荧光剂或者染料）和它们对 红、绿和蓝的单独响应水平随着制造商的不 同而不同，甚至是同样的设备不同的时间也 不同。
蓝色 （0,0,255）
红色 （255,0,0）
品红色 （255,0,255）
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R
G
B
e.g.
YIQ，是NTSC（National Television Standards Committee）电视系统标准。Y是提供黑白电 视及彩色电视的亮度信号（Luminance），即亮度（Brightness），I代表In-phase，色彩从 橙色到青色，Q代表Quadrature-phase，色彩从紫色到黄绿色。
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HSV模型通常用于计算机图形应用中。在用户必须选 择一个颜色应用于特定图形元素各种应用环境中，经 常使用HSV 色轮。在其中，色相表示为圆环；可以使 用一个独立的三角形来表示饱和度和明度。典型的， 这个三角形的垂直轴指示饱和度，而水平轴表示明度。 在这种方式下，选择颜色可以首先在圆环中选择色相， 在从三角形中选择想要的饱和度和明度
视频监控/动作捕捉：HSL色彩模型的亮度L分量与 彩色信息无关，易于辨识分析；H与S分量与人的 视觉感知原理相近，因此非常适用于图像理解、 模式识别等与视觉感知有关的图像应用。
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H S V
医学影像：借助HSL色彩模型的优势，医学影像学专家可以用更 好的方式还原医学影像信息，或对生物体样本进行精确直观的色 谱分析。