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      在日常生活中,我們經常使用一些模糊的詞匯來表述顏色,例如紅色、淺藍、蘋果綠等。但是要想準確描述一種顏色,這些詞匯顯然是無能為力的,我們需要用一組數值來定義一種顏色。相關研究表明,人類視網膜中有不同類型的感受器,這些感受器分別對不同波長的光波輻射敏感。色彩感知就是這些感受器接收到的光波輻射信號傳導到大腦后產生的心理感受。為了分別表示這些不同類型感受器產生的刺激值,至少要用三個參數。所以描述色彩的數學模型至少需要三個獨立分量,例如我們熟知的紅綠藍(RGB)分量。所以色彩數學模型的幾何形式是空間的,因此色彩數學模型也稱為色彩空間。

      由于人類視覺固有的復雜性,想要通過一種簡單的數學模型來擬合人類的色彩感知特性幾乎是不可能的。為滿足不同需求,人們設計了許多不同種類的色彩空間,主要如下。

      (1)基于人類視覺系統的色彩空間:例如最基本的RGB色彩空間,以及由RGB色彩空間衍生出的對立色彩空間(Opponent Color Space)和直覺色彩空間(Phenomenal Color Space)等。

      (2)根據應用定義的色彩空間:例如用于廣播電視的色彩空間YUV、YIQ、ITU-R BT.601 Y`CbCr、ITU-R BT.709 Y`CbCr和SMPTE 240M Y`PbPr等色彩空間。這類色彩空間的主要目的是通過壓縮色度信息以有效地傳送彩色電視圖像,并保持與原有黑白電視系統的兼容性,以實現從黑白電視到彩色電視的平穩過渡。此外,還有照片系統使用的Kodak PhotoYCC,打印機使用的CMYK等色彩空間。

      (3)CIE 1931 XYZ色彩空間:由國際照明委員會(CIE)定義,通常作為國際性的色彩空間標準,用作顏色的基本度量方法。CIE 1931 XYZ是虛擬的色彩空間,可以表述所有CIE標準觀察者能夠看到的顏色,但是與視覺顏色之間沒有直接的對應關系。CIE 1931 XYZ色彩空間是與設備無關的顏色表示法。

      DCI數字電影系統規范(DCSS)摒棄了膠片電影所使用的RGB/CMY色彩空間和電視系統所使用的YUV色彩空間,規定顏色編碼使用CIE 1931 XYZ色彩空間。因而,數字電影的顏色編碼與顯示設備無關,無論影院采用何種數字放映(顯示)設備,都必須能夠在銀幕上再現數字電影母版中規定的顏色,這是電影技術的一個重大進步。

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