[科普中國(guó)]-絕對(duì)色彩空間

絕對(duì)色彩空間就是不依賴任何外部因素就可以準(zhǔn)確表示顏色的色彩空間。L*a*b*就是一種絕對(duì)色彩空間。每一組L*a*b* 值就定義了一個(gè)精確的顏色，盡管這是一個(gè)抽象值，但是如果在精確的顯示設(shè)備以及合適的觀察條件下，看起來(lái)就同所期望的一模一樣。

簡(jiǎn)介絕對(duì)色彩空間就是不依賴任何外部因素就可以準(zhǔn)確表示顏色的色彩空間。L*a*b*就是一種絕對(duì)色彩空間。每一組L*a*b* 值就定義了一個(gè)精確的顏色，盡管這是一個(gè)抽象值，但是如果在精確的顯示設(shè)備以及合適的觀察條件下，看起來(lái)就同所期望的一模一樣。

另外一種相反的非絕對(duì)色彩空間例子有RGB色彩模型。RGB模型通過(guò)紅色、綠色與藍(lán)色的混合生成各種顏色，但是這些顏色不是標(biāo)準(zhǔn)、精確的定義。在兩個(gè)不同的計(jì)算機(jī)顯示器或者其它的RGB設(shè)備上，同一RGB圖像可能會(huì)看起來(lái)大不相同。

我們可以將L*a*b* 看作是一種顏色，而RGB 則是表示它的方法；RGB混合在一起得到的結(jié)果取決于所用成分的不同。

通過(guò)精確定義各種成分，可以將非絕對(duì)色彩空間表示為絕對(duì)色彩空間。例如，如果顯示器上的紅色、綠色與藍(lán)色以及顯示器的其它特性可以精確地進(jìn)行測(cè)量，那么顯示器上的RGB值就可以看作是絕對(duì)的。

將RGB轉(zhuǎn)換成絕對(duì)色彩的一種方法是定義一個(gè)International Color Consortium包含RGB屬性的色彩配置文件。這種方法不是唯一的一種表示絕對(duì)顏色的方法，但卻是業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的方法。廣為采納的RGB顏色配置文件包括SRGB色彩空間以及Adobe RGB 色彩空間。在圖形或者文檔添加ICC色彩配置文件的過(guò)程也稱為色彩標(biāo)記過(guò)程，通過(guò)這個(gè)過(guò)程就將圖形或者文檔中的色彩就具有了絕對(duì)的含義。1

轉(zhuǎn)換通常一種絕對(duì)色彩可以轉(zhuǎn)換到另外一種絕對(duì)色彩，反過(guò)來(lái)也是這樣。但是，每個(gè)色彩空間都有自己的色域，變換位于色域之外的顏色可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。另外可能還會(huì)有舍入誤差，尤其是當(dāng)用8位表示一種顏色成分時(shí)更是這樣。8位可以表示256種不同的數(shù)值，這是表示各種顏色成分通常采用的精度。

另外需要注意的是絕對(duì)顏色定義了查看顏色所需的環(huán)境條件。在不同的自然或者人造光照條件下，同一顏色看起來(lái)也會(huì)有所不同。專業(yè)人員進(jìn)行色彩匹配時(shí)候需要在有標(biāo)準(zhǔn)光照的觀察房中進(jìn)行。

在有些特殊場(chǎng)合，非絕對(duì)色彩空間之間的轉(zhuǎn)換也有精確的規(guī)則。例如HSL色彩空間就定義為RGB的映射。盡管它們都不是絕對(duì)色彩空間，但是二者之間的轉(zhuǎn)換需要保持同樣的顏色。然而，通常兩個(gè)非絕對(duì)色彩空間之間的轉(zhuǎn)換（如RGB到CMYK）或者絕對(duì)色彩空間與非絕對(duì)色彩空間之間的轉(zhuǎn)換（如RGB到L*a*b*）盡管也可以用公式得到大致相等的結(jié)果，但其實(shí)概念上是沒(méi)什么意義的。1

其它的絕對(duì)色彩空間另外一種定義絕對(duì)色彩空間的方法是許多消費(fèi)者都熟悉的選擇油漆、顏料、織物等物品時(shí)所用的色卡。這是雙方達(dá)成共識(shí)的一種方法。另外一種更加標(biāo)準(zhǔn)化的方法是彩通私有的絕對(duì)色彩定義方法，它包括商用打印機(jī)配制特定顏色墨水所需要的色卡及配方。1

色彩空間色彩空間（英語(yǔ)：Color space）是對(duì)色彩的組織方式。借助色彩空間和針對(duì)物理設(shè)備的測(cè)試，可以得到色彩的固定模擬和數(shù)字表示。色彩空間可以只通過(guò)任意挑選一些顏色來(lái)定義，比如像彩通系統(tǒng)就只是把一組特定的顏色作為樣本，然后給每個(gè)顏色定義名字和代碼；也可以是基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)定義，比如Adobe RGB、sRGB。

色彩模型（英語(yǔ)：Color model）是一種抽象數(shù)學(xué)模型，通過(guò)一組數(shù)字來(lái)描述顏色（例如RGB使用三元組、CMYK使用四元組）。如果一個(gè)色彩模型與絕對(duì)色彩空間沒(méi)有映射關(guān)系，那么它多少都是與特定應(yīng)用要求幾乎沒(méi)有關(guān)系的任意色彩系統(tǒng)。

如果在色彩模型和一個(gè)特定的參照色彩空間之間建立特定的映射函數(shù)，那么就會(huì)在這個(gè)參照色彩空間中出現(xiàn)有限的“覆蓋區(qū)”（英語(yǔ)：footprint），稱作色域。色彩空間由色彩模型和色域共同定義。例如Adobe RGB和sRGB都基于RGB顏色模型，但它們是兩個(gè)不同絕對(duì)色彩空間。

定義色彩空間時(shí)，通常使用CIELAB或者CIEXYZ色彩空間作為參考標(biāo)準(zhǔn)。這兩個(gè)色彩空間在設(shè)計(jì)時(shí)便要求包含普通人眼可見(jiàn)的所有顏色。

由于“色彩空間”有著固定的色彩模型和映射函數(shù)組合，非正式場(chǎng)合下，這一詞匯也被用來(lái)指代色彩模型。盡管固定的色彩空間有固定的色彩模型相對(duì)應(yīng)，這樣的用法嚴(yán)格意義上是錯(cuò)誤的。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

杜強(qiáng) - 高級(jí)工程師 - 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所