RGB颜色空间是怎么表示颜色之间的差异值的？

CIERGB颜色空间是建立在笛卡尔坐标系中，是一种加色法模式，即采用红（R）、绿（G）、蓝（B）为三原色，通过R、G、B的不同辐射量实现对颜色的量化。那么，RGB颜色空间是怎么表示颜色之间的差异值的？本文对RGB颜色空间及RGB颜色空间色差公式做了介绍。

RGB颜色空间介绍：

RGB颜色空间以红（R）、绿（G）和蓝（B）三种基本颜色为基础，三种颜色进行不同程度的叠加，能够产生丰富的颜色，因此 RGB颜色空间又被称为三基色模型。在该模型中，R、G、B分别位于3个角上，黑色位于原点处，白色位于离远点最远的对角点处，灰度级沿着这两点的连线分布。在该模型中，不同的颜色处在立方体上或者在其内部，并且可以用从原点分布的向量来定义。即每一种颜色可以用红、绿、蓝三个颜色分量的坐标来表示，如（0，0，0）表示黑色，（160，32，24）表示紫色，（0，255，0）表示绿色，（255，255，255）表示白色等。若将颜色值进行归一化，原立方体就变成一个单位立方体，所有的R、G、B值都取值范围在[0，1]内。

RGB颜色空间采用物理三原色对颜色进行表示，这种方式比较简单，但给定任意一个R、G、B值，无法准确知道所表述的颜色，并不符合人的视觉特点。而且RGB颜色空间不是一个均匀的颜色空间，即空间坐标上等距离的两点并不能表示出颜色的差异性，因此，RGB颜色空间并不适合用作色差检测。

RGB颜色空间色差公式：

由于RGB颜色空间的颜色信息包含于R、G、B这三个分量，因此表示待测目标的颜色（R1，G1，B1）与标准颜色（R0，G0，B0）的差异就需要结合三个分量进行距离计算，两者间色差的度量公式主要有三类：

1.RGB色差公式

该式表示的色差值是通过两个颜色的空间距离米体现的。因此若要使结果正确，则必然要求 RGB颜色空间是一个均匀的颜色空间，即每个颜色的等色差颜色应成一个球面，且不同位置的等色差颜色对应该表现出相同的差异。显然RGB颜色空间不具备这些条件，直接以空间距离表示的色差不符合人的视觉感受。

2.RGB加权色差公式

Wr，Wg，Wb是加权系数。由于RGB颜色空间的不均匀，相关人员试图通过加权的方式来解决这个问题。权值的定义是根据人眼对红、绿、蓝三原色敏感程度的不同。通过调整RGB颜色空间，部分补偿其非均匀性。在以往文献中，关注的重点大多集中于所处理的某类简单图像，以至于加权系数各种各样。并且由于RGB三个分量的不独立性，三个坐标轴上的色差规律并不能简单地推广到整个颜色空间。另外算法的改进程度也是有限的，各种实验结果也证明了并非各种加权算法总是优于非加权算法。

3.RGB角距离色差公式

其中，xi=（ri，gi，bi），xj=（rj，gj，bj）。该公式由 D.Androutsos等人提出，增加了对待比较颜色间的角度差的考虑。该公式对RGB色差度量有一定的改善能力，但效果也不够明显。