接着上篇的CIE xyY颜色空间继续，上篇中我们分析了下xyY中的xyY三个值是怎么来的，并且引进了它的二维色度图。那么接下来，我们就对它的色度图，分析一下 上篇中我们说过，色度是色调和饱和度的统称，所以xyY的色度图，并没有展现亮度Y，因而它只有xy两个坐标轴 1. CIE xyY色度图中看色调和饱和度直观的来看，如下图：  CIE xyY色度图 1.1 饱和度图中W点为白光E的坐标，饱和度为0，谱色轨迹上饱和度为100%。在图中对饱和度相同的各点，进行连线，形成一圈一圈的舌形线，称为等饱和度线。 1.2 色调W点向谱色轨迹上各点连线，形成的发散线段，叫做等色调波长线。线段上任何一点的波长，与谱色轨迹上的单色波长相同。比如图中M点的波长为540nm，那么WM线上个彩色点的波长都为540nm。 这两句应该比较好理解，那么通过控制变量，在等色调波长线上，看饱和度是个什么情况呢？ 比如图中的WM线，在M点饱和度为100%，越靠近W点，饱和度越低，也就是渗入的白光越高，到了W点，则完全成为白光。如果这样理解比较费力，可以反向理解，从W点到M点，掺入的单色光越来越多，到M点达到饱和。 分析一下就可以看出，在xyY色度图上颜色呈现很清晰。 1. 3 色度图上看色域色域是啥？(1)在图中，就是一个闭合曲线所包围的区域。 (2)在显示设备上，它表示了显示设备可以显示的所有颜色的集合。 我们先分析(1)，在xyY色度图上，谱色轨迹所包围的区域，就是这个颜色空间所能呈现的色域。通常我们会对这个色域进行划分，这样就比较好判断，某种颜色在坐标系上的范围。如下图：  xyY颜色空间色域图 再来看二，这个比较重要，来分析这个之前先来看个问题，为什么显示设备不能显示xyY的整块色域呢？ 原因很简单，因为三基色不同。我们首先要明白，图中xyY形成的整块色域，使用的是CIE规定的标准三基色，分别为700nm(R)，546.1nm(G)，435.8nm(B)，可以对照上图找下，分别为色度图的三角。 而在显示设备上，我们是使用红、蓝、绿三种荧光粉，发出的非标准谱色光，作为显像的三基色。所以我们的显示设备，能显示的色域只占图中的一部分。 就拿彩色电视来说，他们能重现的颜色的最大范围如下图：  NTSC和PAL电视重现的颜色范围 细心点可以看到，NTSC和PAL电视显示的色域也不同（NTSC和PAL为电视制式，后面会讲）。那是因为彩色电视的制式不一样，他们采用的三基色荧光粉也不一样。  这张图是NTSC和PAL电视，显像三基色的色度坐标，可以看到他们使用的三基色坐标并不一致。 而打印机、电影、电视，他们能重现的色域，差别就更大了。  几种设备重现的彩色范围 图中可以看出，因为电影需要比较生动，细腻的画质，所以它能呈现的彩色范围更大。 通过以上就可以知道，CIE xyY在色度图上的表现很直观，并且做研究很标准、很方便，但是它依然有缺点 2. CIE xyY色度图的缺点我们通过上面几张图，似乎并没有看到缺点。不过有个缺点是我们上篇就说过的，它没有显示亮度。不过这个也无关紧要，重要的是另一个缺点。请看下图：  这张图代表了CIE xyY色度图的感知均匀性，什么意思呢？我们都知道，人眼对颜色的感知并不是线性的，比如之前说的，人眼感觉绿色就比红和蓝要亮。 而图中的线段，就代表了人眼对相邻色的鉴别能力。图中每条线段，表示一对颜色，在人眼看来，它们是相同的颜色。在图中可以看出，各个线段的长短并不一致，这就是感知不均匀。线段短的，说明人眼对这片区域的颜色变化更敏感。 这个缺点看起来对普通人无关紧要，但是对科学家就要命啦，所以他们在CIE xyY的基础上，又做了一层转换。 3. CIE YUV颜色空间如上所说，这种颜色空间是在xyY的基础上，经过了一层线性变换得来的。在色度图上，两个点之间的色差与我们对颜色的感知是均匀的。 而YUV里面的Y，还和XYZ或者xyY中的Y一样，而U和V定义如下：  然后这帮人，为了进一步减小色差与感知的非线性，又开发了CIE YU'V'颜色空间，注意是带撇的。 4. CIE YU'V'其中的Y依然不变，u’和v’定义如下图  5. CIE颜色空间总结（重要）至此，CIE的XYZ、xyY、YUV、YU'V'等颜色空间介绍完毕，还有CIE LUV和CIE LAB打算不讲啦，理由是啥？ 理由：因为这个系列的最终目标，是视频编码和图像处理，而在视频编码里我们使用的YUV，并不是CIE YUV，注意我们常说的YUV和CIE YUV并不是一回事，下篇会讲他们为啥不是一回事。 那为什么又要讲CIE这几个颜色空间呢？因为如果要成为一名专业的音视频开发人员，这些知识必不可少。并且，最重要的，还是在了解这几个颜色空间时，所采取的思路，和分析的方法。 而且在了解了这几个颜色空间之后，后面的YUV、YCbCr也就很好理解啦。因为从命名上就可以看出，它们差别不大，如果你认真看了这几篇，可以说是小菜一碟，哈哈~ 而CIE LUV和CIE LAB，以后如果在做图像处理时用到，到时候再补一篇也可以~ |
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