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颜色空间，又称彩色模型或颜色坐标系，它是在某些标准下使通过可接受的数学方式表示颜色的一种方法。RGB颜色空间和Lab颜色空间是色差仪中常用的两个颜色空间，这两种颜色空间在对颜色进行描述时，其表示方法是不同的。因此，有时就需要进行转换。本文对色差仪RGB颜色空间与Lab颜色空间转换方法做了介绍。

色差仪RGB颜色空间：

RGB颜色空间以红（R）、绿（G）和蓝（B）三种基本颜色为基础，三种颜色进行不同程度的叠加，能够产生丰富的颜色，因此 RGB颜色空间又被称为三基色模型。在人眼观察感知颜色的角度看RGB颜色空间所能表示的颜色非常接近大自然的颜色，所以也被称为自然色模式。在RGB颜色空间中，三种颜色的亮度值被分为256个等级，因此彩色图像中的每个颜色就是由这三种颜色按比例混合而成。RGB颜色空间模型如下图所示，其中黑色位于坐标系得原点，红绿蓝三种颜色分别位于三个坐标轴上。

色差仪Lab颜色空间：

Lab颜色空间的每种颜色由 L（明度）、a（表示由红至蓝的色度）颜色、b（表示由黄至蓝的色度）颜色三种参数表示。图像中的每个像素有对应的Lab值，即对应的L通道、a通道和b通道。明度和颜色是分开的，L通道没有颜色，a通道和b通道只有颜色。与RGB颜色空间不同的是R、G、B三通道既包含有明度又包含有颜色。L取值为[0，100]（纯黑一纯白）、a从绿色到红色由绿色到红色的光谱变化、b由蓝色到黄色的光谱变化，正为暖色，负为冷色。当a和b值增大时，色点远离中心，色饱和度增大。同时，Lab颜色空间三个通道都是灰度通道。

Lab颜色空间不但可用数学理论量化的色彩空间，使不同设备的色彩能够相互比较、模拟和匹配。还可以很好地描述现有的色彩，实现了颜色的均匀分布；而且以数字化方式来描述人的视觉感应，与设备无关，所以它弥补了RGB模式必须依赖于设备色彩特性的不足。

色差仪RGB颜色空间与Lab颜色空间转换方法：

色彩空间转换意味着将一个色彩空间中的颜色特征信息转换到另一色彩空间，以获得相应的颜色信息，即用不同色彩空间中的数据来表示相同的颜色。进行RGB空间到Lab空间的转换分两步。首先转换成XYZ空间，再转换到Lab空间。较常用的RGB颜色空间到XYZ空间的转换公式，如下式所示：

再由上式转换成Lab颜色空间三分量，如下式所示：

X、Y、Z是样品颜色的三刺激值，Xn、Yn、Zn是采集时用的照明光源所对应的标准照明体三刺激值，分别取值是95.04、100、108.89或96.42、100、82.49。

色差仪其他颜色空间类型：

1.XYZ颜色空间

CIEXYZ颜色空间，也称CIE1931颜色空间。CIE希望通过该颜色空间下的三个分量（X，Y，Z）能够描述人颜色视觉系统所能察觉的任意一种颜色，其中X和Z定义为颜色的色度，Y为颜色的亮度。

CIEXYZ颜色空间主要应用于分光光度计和数字颜色分析器等分析仪器，它为这一类仪器提供了待分析样本所需的透射或折射的三色光信号。虽然 CIEXYZ颜色空间在分析化学中的相关应用也颇为广泛，但是它所表示的颜色与人眼感知不太一致，导致在不同颜色对比中存在一定缺陷。因此，该颜色模型往往只是用于线性转换到其他颜色空间的过渡颜色空间。

2.LUV颜色空间

CIELUV颜色空间是CIE1976L*u*v*均匀颜色空间的简称，在CIELUV空间中，L*为明度，u*、v*为色品指数。三者相互垂直构成色空间来描述相对应的亮度和色度量：垂直的轴是明度L*，位于水平面且互相垂直的是色品指数u*和 v*。

CIELUV颜色空间与CIELAB颜色空间相似，L*，u*，v*是X，Y，Z通过非线性变换得到的，同样用两点间的距离表示颜色之间的色差。CIEL*u*v*和CIEL*a*b*有一些共同的特点。首先，它们的颜色空间虽然距完全均匀仍有距离，但基本上是均匀的。其次，由于是基于颜色测量的CIE系统，CIEL*u*v*和CIEL*a*b*都是与设备无关的颜色空间。与CIELAB颜色空间不同，CIELUV颜色空间更多地应用于光源色和自发光色领域。