1.2.1 視頻的色彩空間

視頻的色彩空間是色彩的概念，這些概念是為了在不同的應用場合中方便地描述色彩，以對應不同的場合和應用。數字圖像的生成、存儲、處理和顯示對應不同的色彩空間，需要進行不同的處理和轉換。色彩空間主要有下面4種。

1.RGB色彩空間

顯示器基本都采用RGB的色彩原理，它使用不同的電子束使附著在屏幕內側的紅、綠、藍色熒光材料反射出不同的色彩。根據電子束強度的不同使色彩中的紅、綠、藍分量不同，從而形成不同的顏色。一般把這種色彩的表示方法稱為RGB色彩空間表示。紅、綠、藍三色疊加即可產生白色，如圖1-13所示。

圖1-13 紅綠藍三基色疊加的效果

2.CMYK色彩空間

我們知道CMYK是一種色彩印刷模式，即一種打印輸出的色彩空間。在進行彩色印刷或打印時，彩色印刷或打印的紙張不能發射光線，所以印刷機或打印機只能使用其他介質完成工作。它們使用的是一些能夠吸收特定光波而反射其他光波的具有特定顏色的油墨或顏料。這種油墨或顏料的三基色是青（Cyan）、品紅（Magenta）和黃（Yellow），簡稱CMY。青色對應藍綠色，品紅對應紫紅色，黃色對應紅綠色。從理論上看，任何一種顏料對應的色彩都可以用這三基色按不同比例混合得到，這種色彩表示方法稱為CMY色彩空間表示法。在實際應用中，由于色彩墨水和顏料的化學性質特殊，用等量的CMY混合得不到純正的黑色，所以在印刷中常常將黑色單獨列出來使用一種真正的黑色，故CMY又稱為CMYK。彩色打印機和彩色印刷系統都采用CMYK色彩空間。注意，K表示黑色。

3.HSI色彩空間

HSI色彩空間是根據人的視覺特點，用色調（Hue）、色飽和度（Saturation或Chroma）和亮度（Intensity或Brightness）來表達色彩。常把色調和飽和度統稱為色度，用它來表示顏色的類別與深淺程度。由于人的視覺對亮度比對色彩濃淡更加敏感，為了便于色彩處理和識別，常采用HSL色彩空間。它能把色調、色飽和度和亮度的變化情形表現得很清楚，它比RGB空間更加適合人的視覺特點。

4.YUV（Lab）色彩空間

在彩色電視系統中，通常采用三管彩色攝像機或彩色CCD攝像機，它是把得到的彩色圖像信號經過分色分別放大校正得到RGB，再經過變換得到亮度信號Y和兩個色差信號R-Y和B-Y，最后發送端將亮度和色差三個信號分別進行編碼并用同一信道發送出去，這就是常用的YUV色彩空間。