RBG模型：解析RGB颜色模型

RGB颜色模型，又称三原色模型。在这个体系中，红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）是基本颜色，这三种颜色中的任意一种不能由其余的两种颜色混合相加产生，如图5-1所示。除了这三种颜色之外，其他的任何颜色都可以看成是这三种颜色以不同的比例相加而得。RGB模型属于加色模型。RGB颜色模型的主要应用在电子设备图像的显示中，比如电视和电脑，在传统摄影中也有应用。

实验证明，红、绿、蓝三种颜色是最优的三原色，可以最方便地产生其他颜色。混合后的颜色只是一种视觉效果上的颜色，不再具有颜色的真实光谱含义。

若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜色就称为互补色，如黄和蓝、红和青、绿和品红均为互补色。假如做一个圆盘，左半圆为黄色，右半圆为蓝色，让圆盘快速旋盘，此时两种颜色混合在眼里，人会感觉到的颜色是白色或者浅灰色。

在RGB模型中，还可以构建一个笛卡儿立体直角坐标系来构建一个颜色空间。此时在这个空间中的每一个点代表一种颜色，颜色空间如图5-2的颜色立方体显示。在图中，立方体的x、y、z轴分别表示红、绿、蓝三色，这样红、绿、蓝位于这个立方体的3个顶角上，而蓝绿色、紫红色和黄色则在另外3个顶角上，黑色在原点，白色在离原点最远的角上。在这个模型中，灰度级沿着黑白两点的连线从黑延伸到白，其他各种颜色由位于立方体内或立方体上的点来表示，并由原点延伸的向量决定。一般来说，在计算机内部，R、G、B的值都被限定在[0，255]之间。由此能构建的颜色共有2563（大约为1680万）种颜色。这对人眼的识别能力是足够多了。

(www.xing528.com)

图5-1　颜色的表示方法

图5-2　颜色立方体

彩色电视机、监视器屏幕都是使用这种颜色空间来设计的。彩色电视机的荧光屏上，涂有三种不同的荧光粉，当电子束打在上面的时候，一种能发出红光，一种能发出绿光，一种能发出蓝光。制造荧光屏时，用特殊的方法把三种荧光粉一点一点地互相交替地排列在荧光屏上。你无论从荧光屏什么位置取出相邻三个点来看都一定包括红、绿、蓝各一点。每个小点只有针尖那么大。由于小又挨得紧，在发光的时候，用肉眼就无法分辨出每个色点发出的光了，只能看到三种光混合起来的颜色。

大多数用来获取数字图像的彩色摄像机也都使用RGB格式。这样当图像本身用三原色来描述时，所得到图像的色彩就是人们通常见到地物的实际颜色。需要注意的是，RGB模型是一种依赖于设备的颜色空间，不同设备对特定RGB值的检测和重现都有些差异，这是因为颜色物质（荧光剂或者染料）和它们对红、绿和蓝的单独响应水平随着制造商的不同而不同，甚至是同样的设备在不同的时间也有所不同。