色彩空間

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生理機制

可見光譜(Visible Spectrum)

人類的眼睛有兩種感光細胞：桿狀細胞(rod cell)和錐狀細胞(cone cell)。

  • 桿狀細胞
    • 看到的世界是灰階，但是很敏感，比如在夜晚中人眼仍然可以看到周圍的物體。
    • 桿狀細胞偵測範圍大、反應速度快
  • 錐狀細胞
    • 能夠檢測到可見光譜中的光，需要較強的光線才能激發
    • 人類只有三種錐細胞，分別是紅色、綠色、藍色。

因此，當有許多不同波長的光結合時，人腦會插值出紅色和藍色之間的顏色。
然而，如果一種光的波長與紅色和藍色結合，問題在於該顏色不應該是綠色。 為了解決這個問題，人腦創造了洋紅色。

Reference: 这个世界上根本不存在紫色！ ( 眼见为识)

錐狀細胞敏感度

Green > Red > Blue

色彩空間

就像座標系統可能是笛卡爾座標系統或極座標系統一樣，用來描述多為空間的方式。 色彩空間也有許多座標系統用來描述色彩。

RGB-CMYK

RGB色彩模型是一種加色模型

CMYK是一種減色模型

YUV Space

軟體工程，YUV常拿來作影響壓縮，因為人眼的桿細胞因素，人眼對灰階更敏感。 這時候其實色彩跟亮度可以分開處理，亮度敏感不壓縮，色彩較為不敏感，可壓縮色彩。 因此，在傳統相機空間中會嘗試分離灰色和其他顏色。

RGB和YUV可以通過矩陣計算，所以是等價空間。

HSL, HSV Space

HSL和HSV有點像YUV。HSL和HSV也有一個軸是亮度。

  • H代表色調，使用0到360度來表示所有顏色
  • S是飽和度
  • L是亮度

HSL和HSV是等價空間，但是HSL和YUV不是等價空間。

CIE Space

CIE (International Commission on Illumination) CIE（國際照明委員會）是關於人類視覺的色彩空間。

CIE-LAB space

xyz空間家族，LAB空間也有一個L軸代表亮度，AB軸類似於XY座標系統。
最重要的是，它同樣屬於CIE，與人眼的敏感度相關的色彩空間。

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