这两天在用TF写黑白图片上色的代码，需要把RGB转LAB空间。在此普及下颜色空间的知识，不同颜色空间只是从不同的角度去衡量同一个对象。颜色空间按照基本结构可以分为两类：1.基色颜色空间，如RGB，XYZ 2.色亮分离颜色空间，如YUV，HSV。
RGB颜色空间
在RGB颜色空间中，这个彩色模型利用三原色叠加从而产生不同的颜色。但是三原色叠加并不能产生所有的颜色。所有这些颜色包含在下图所示的一个正方体中，该正方体内部的每一个点都能由三个通道的坐标确定。对角线是三个分量相等的颜色，就成为一个没有颜色的灰度图。
R：红色，取值范围：0～255
G：绿色，取值范围：0～255
B：蓝色，取值范围：0～255
根据三基色原理，用基色光单位来表示光的量，则在RGB色彩空间，任意色光F都可以用R、G、B三色不同分量的相加混合而成：F＝r [ R ] + g [ G ] + b [ B ] 当三基色分量都为0（最弱）时混合为黑色光；当三基色分量都为255（最强）时混合为白色光。任一色彩F是这个立方体坐标中的一点，调整三色系数R、G、B中的任一系数都会改变F的坐标值，也即改变了F的色值。
在RGB模式中，由红、绿、蓝相叠加可以产生其它颜色，因此该模式也叫加色模式。所有显示器、投影设备以及电视机等等许多设备都依赖于这种加色模式来实现的。就编辑图象而言，RGB色彩模式也是最佳的色彩模式，因为它可以提供全屏幕的24bit的色彩范围，即真彩色显示。但是，如果将RGB模式用于打印就不是最佳的了，因为RGB模式所提供的有些色彩已经超出了打印的范围之外，因此在打印一幅真彩色的图象时，就必然会损失一部分亮度，并且比较鲜艳的色彩肯定会失真的。这主要因为打印所用的是CMYK模式，而CMYK模式所定义的色彩要比RGB模式定义的色彩少很多，因此打印时，系统自动将RGB模式转换为CMYK模式，这样就难免损失一部分颜色，出现打印后失真的现象。
CMYK颜色空间
CMYK表示青(Cyan)，品红(Mangenta)，黄(Yellow)，黑(Black)四种颜料，该颜色空间是建色混色模型，亮度降低，能表现的色域较小。青色Cyan、品红色Magenta、黄色Yellow是光的二次色。而K取的是Black最后一个字母，之所以不取首字母，是为了避免与蓝色(Blue)混淆。当红绿蓝三原色被混合时，会产生白色，当混合青色、品红色、黄色三原色时会产生黑色。从理论上来说，只需要CMY三种油墨就足够了，但是由于目前制造工艺还不能造出高纯度的油墨，CMY相加的结果实际是一种暗红色。
CMYK与RGB的根本不同在于它是一种减色模式，呈现的是光照射在物体上除去被物体吸收的一部分，剩余被反射的光线颜色，所以CMYK的色域小于RGB颜色空间。常用于打印模式。
YCbCr颜色空间
YCrCb是YUV颜色空间派生出的一种，其重要性是她的亮度信号Y和色度信号Cb,Cr分离。如果只有Y信号分量而没有色度信号分量，那么这样表示的图像就是灰度图片。相比RGB颜色空间，在视频信号传输时YUV只需要占用极少的频宽。“亮度”是透过RGB输入信号来建立的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。“色度”则定义了颜色的两个方面─色调与饱和度，分别用Cr和Cb来表示。其中，Cr表示红色色度分量，反映了GB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而Cb表示蓝色色度分量，反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之同的差异。
HSV颜色空间
HSV是一种将RGB色彩空间中的点在倒圆锥体中的表示方法。HSV即色相(Hue)、饱和度(Saturation)、明度(Value)，又称HSB(B即Brightness)。色相是色彩的基本属性，就是平时所说的红橙黄绿青蓝紫等颜色，构成首尾相接的色相环。饱和度（S）是指色彩的纯度，越高色彩越纯，低则逐渐变灰。明度（V），取0-max(计算机中HSV取值范围和存储的长度有关)。HSV颜色空间可以用一个圆锥空间模型来描述。圆锥的顶点处，V=0，H和S无定义，代表黑色。圆锥的顶面中心处V=max，S=0，H无定义，代表白色。
H：色相，取值范围：0～360度
S：饱和度，取值范围：0.0~1.0
V：明度，取值范围：0.0(黑色)～1.0(白色)
LAB颜色空间
自然界中任何一种颜色都可以在LAB空间中表达出来，它的色彩空间比RGB大，且与设备无关。所以它弥补了RGB和CMYK模式必须依赖设备色彩特性的不足。
L：亮度，取值范围：0～255
A：红色绿色轴，取值范围：-127～128
B：黄色蓝色轴，取值范围：-127～128
任意颜色在LAB空间都会有一个准确的数值表示而且和设备无关，所以LAB作为一个标准颜色空间成为RGB和CMYK的中转站。LAB中的亮度通道（L）专门负责整张图的明暗度，简单的说就是整幅图的黑白版。A通道和B通道只负责颜色的多少。A通道表示从红色至深绿色的范围；b表示从黄色至蓝色的范围；A、B通道里的50%中性灰色表示没有颜色，所以越接近灰色说明颜色越少，而且A通道和B通道的颜色没有亮度。
总的来说：
1、适合RGB通道抠的图大部分LAB模式能完成，反之不成立。
2、任何单一色调背景下，用通道抠有明显颜色区别的部分，用LAB模式很快能完成
3、LAB模式下对明度（L）通道做任何操作（如锐化、模糊等）不会影响到色相。
Ohta颜色空间
Ohta空间中包含三个颜色分量，I1，I2，I3，为一组正交的颜色特征集，它们也可由RGB颜色空间经过线性变换得到，三个分量各自互相独立。
利用该模型也可以对彩色图像进行分割，可以得到很好的效果
各颜色空间转换图如下：
备注：在表达色彩范围上：LAB空间 > RGB空间 > CMYK空间
各颜色空间转换公式：
1.RGB转YUV颜色空间：
R = Y + 1.14V
G = Y - 0.39U - 0.58V
B = Y + 2.03U
2.YUV转RGB颜色空间：
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = -0.147R - 0.289G + 0.436B
V = 0.615R - 0.515G - 0.100B
3.RGB转LAB颜色空间
RGB颜色空间不能直接转换为Lab颜色空间，需要借助XYZ颜色空间，把RGB颜色空间转换到XYZ颜色空间，之后再把XYZ颜色空间转换到Lab颜色空间。
4.LAB转RGB颜色空间
5.RGB转HSV颜色空间
设max等于r、g和b中的最大者，min为最小者。对应的HSV空间中的(h,s,v)值为：
h在0到360°之间，s在0到100%之间，v在0到max之间。
6.HSV转RGB颜色空间
7.RGB转CMYK颜色空间
