RGB颜色空间与XYZ颜色空间怎么相互转换？

RGB颜色空间与XYZ颜色空间都是颜色量化中常用的颜色空间，其中XYZ颜色空间是在RGB颜色空间的基础上优化得到的一个颜色空间，且它们之间存在一定的转换关系。那么，RGB颜色空间与XYZ颜色空间怎么相互转换？本文对RGB颜色空间与XYZ颜色空间相互转换公式做了介绍。

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。

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。通过借助特定的数学手段，对于RGB颜色空间中的颜色值，能够很容易地转为其他的颜色空间中的颜色值。

XYZ颜色空间介绍：

CIEXYZ颜色空间，也称CIE1931XYZ颜色空间。CIE希望通过该颜色空间下的三个分量（X，Y，Z）能够描述人颜色视觉系统所能察觉的任意一种颜色，其中X和Z定义为颜色的色度，Y为颜色的亮度。CIEXYZ颜色空间中Y参数表达的是颜色的明度或是亮度的测量，其色度是通过参数X和Y来确定，XYZ虽是由红绿蓝三原色转换而来的一种参数，但归根结底是三个假想色，没有太大的实际意义。

虽然CIEXYZ颜色空间是基于人眼的视觉感知建立的标准颜色空间，但其颜色空间中两种颜色的差别大小无法表达人眼对颜色差异的感知情况，所以该颜色空间无法模仿人眼视觉对颜色差别的感知，因而，无法采用该颜色空间将人眼视觉对色差的感知以数据形式准确表达，该颜色模型往往只是用于线性转换到其他颜色空间的过渡颜色空间。

RGB颜色空间与XYZ颜色空间怎么相互转换？

XYZ颜色空间与RGB颜色空间存在一定的规律，使其可相互转换，颜色空间转换公式表示如下：

1.RGB空间对应到XYZ空间的表达式如下：

2.XYZ空间对应到RGB空间的表达式如下：

可以看到，CIEXYZ是非均匀颜色空间，也就是说，同一色度距离不等同于视觉所观察到的同一色差。这样在进行色差的度量上就会增加一定的难度，为此，CIE又定义了所谓的CIELAB颜色空间。