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和只有經過幾年的準備之後，年輕的藝術家才應接觸顏色，不是用顏色描述，而是作為人的情感表達手段——畢卡索
彩色和光是造物主的偉大發明，這裡面包含的學科和課題在一篇博文中無法全部闡明，本博文主要是介紹一下幾種顏色空間，作為乙個科普類的入門知識。
人類對顏色的感知是一種複雜的生理和心理現象，這一現象還遠遠未被完全了解，但是顏色的物理性質可以由一些實驗和理論結果支援表示出來。從初中物理學就學過，乙個不透明物體所表現出來的顏色，有該物體所反射的光的性質決定。如，綠葉反射波長為500~570nm的綠光。
人眼的錐狀細胞是負責彩色視覺的感測器。人眼中有600~700萬個錐狀細胞，它們可分為3類，分別感覺紅光（65%），綠光（33%），藍光（2%），雖然比例少，但是藍錐狀細胞卻對藍光更加敏感。所以被看到的顏色就是所謂的原色紅，綠，藍的組合。
cmy模型和rgb模型具有相似的特點，它也是一種面向硬體裝置（彩色印表機，影印機）的顏色模型，cmy代表青色，深紅色和黃色（顏料原色）的組合。這三種顏色是rgb的二次色，用的是另一種方式定義。如青色表示用白光照射時，反射光是白光減去紅光，而白光是紅綠藍光的組合。因此呢就有了rgb和cmy的轉換：假設所有的顏色值歸一化到（0，1）之間。
表示了青色表面不反射紅光，深紅色不反射綠色，純黃色不反射藍色。等量的顏料原色組合可以產生黑色，但是為了列印組合產生的黑色往往不會很純，因此為了產生真正的黑色，加入了第四種顏色黑色，於是就有了cmyk模型。
rgb彩色模型和cmy模型對硬體裝置的實現是很理想的，而且rgb模型可以和人眼感受三原色的事實相匹配。但是很遺憾，這些顏色模型很難適應人對顏色的解釋。his彩色空間正是為了適應人眼對顏色的感知和描述發展的顏色模型。它是開發基於彩色描述的影象處理方法的理想工具，這個模型利用色調（h），飽和度（s）強度（i）來描述色彩。其中hsi彩色模型和rgb彩色模型轉換公式如下所示：
給定乙個rgb影象，轉換到his
此處：
飽和度如下：
強度分量：
說明：角度是以紅色為起始的基準軸來度量的。
his到rgb空間的轉換：此處hsi為歸一化的值在[0,1]之間。先把h乘，把色調值還原到[0,]，把h分為三個扇區進行討論，
rg扇區：
gb扇區：
然後計算：
br扇區：
然後計算：
到此為止his空間的知識完畢！一般都是rgb模型，上面的轉換公式為我們提供了在his空間處理影象的工具。
lab空間也是一種以數位化的方式來描述人對色彩的的視覺感覺，與裝置無關，自然界中的任何一種顏色都可以在lab空間中表示出來，當然rgb空間中的任何一種顏色都能在lab空間中找到對應值。lab空間中，l表示亮度；a表示紅色綠色軸，正數表示紅色，負端代表綠色；b的正數代表黃色，負數代表藍色。
從rgb到lab空間的轉換需要通過中間變數xyz
設一張的rgb三個通道的值分別為（r,g,b）
1首先經過一次gamma校正，該函式是用來對影象進行非線性色調的編輯，用來提高對影象的對比度。
其中gamma函式定義為：
2計算xyz
其中m為乙個矩陣：
3計算lab
其中ohta顏色空間是2023年ohta 等人提出的顏色空間，該空間中三個顏色分量，i1，i2，i3，為一組正交的顏色特徵集，它們也可由rgb顏色空間轉換得到，三個分量各自互相獨立。
利用該模型也可以對彩色影象進行分割，可以得到很好的效果（黃色的影象背景）
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