在色彩管理中，XYZ、Yxy、Lab是三種重要的顏色表色系統(tǒng)，它們各有特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。

XYZ顏色表色系統(tǒng)

定義與背景：XYZ顏色表色系統(tǒng)，也被稱為CIE 1931 XYZ表色系統(tǒng)，是國際照明委員會(huì)（CIE）在1931年建立的一種標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)。這一系統(tǒng)是在RGB系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)學(xué)方法選用三個(gè)理想的原色X、Y、Z來代替實(shí)際的三原色，將CIE-RGB系統(tǒng)中的光譜三刺激值和色度坐標(biāo)r、g、b均變?yōu)檎?，從而解決了RGB系統(tǒng)中光譜三刺激值和色度坐標(biāo)可能出現(xiàn)負(fù)值的問題。

特點(diǎn)與應(yīng)用：

XYZ系統(tǒng)中的X、Y、Z分別代表了RGB三基色的刺激值，且這些值均為正數(shù)。

XYZ顏色空間是一個(gè)三維空間，可以包含所有人眼可見的顏色。

在色彩管理中，XYZ顏色空間常用于顏色的定量描述和測(cè)量，是許多其他顏色空間的基礎(chǔ)。

XYZ表色系統(tǒng)概述圖

CIE1931 XYZ表色方法

x色度坐標(biāo)相當(dāng)于紅原色的比例，y色度坐標(biāo)相當(dāng)于綠原色的比例。馬蹄形的光譜軌跡各波長的位置，可以看到：光譜的紅色波段集中在圖的右下部，綠色波段集中在圖的上部，藍(lán)色波段集中在軌跡圖的左下部。中心的白光點(diǎn)E的飽和度最低，光源軌跡線上飽和度最高。如果將光譜軌跡上表示不同色光波長點(diǎn)與色度圖中心的白光點(diǎn)E相連，則可以將色度圖畫分為各種不同的顏色區(qū)域。如果能計(jì)算出某顏色的色度坐標(biāo)x、y，就可以在色度中明確地定出它的顏色特征。例如青色樣品的表面色色度坐標(biāo)為x=0.1902、y=0.2302，它在色度圖中的位置為A點(diǎn)，落在藍(lán)綠色的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)然不同的色彩有不同的色度坐標(biāo)，在色度圖中就占有不同位置。因此，色度圖中點(diǎn)的位置可以代表各種色彩的顏色特征。但是，前面曾經(jīng)討論過，色度坐標(biāo)只規(guī)定了顏色的色度，而未規(guī)定顏色的亮度，所以若要唯一地確定某顏色，還必須指出其亮度特征，也即是Y的大小。

CIE Yxy顏色空間的不均勻性

色彩差別量與其它物理量在性質(zhì)上迥然不同。例如長度這一物理量，人們常?？梢匀我夥指?，即使人眼無法分辨的微小長度，還可以借助顯微鏡和其它物理儀器來測(cè)量和觀察。但是，對(duì)于色彩差別量來說，主要取決于眼睛的判斷。如果一個(gè)眼睛不能再分辨的色彩差別量，而人們又不能借助物理儀器來觀察它，這樣它就成了一個(gè)無意義的數(shù)值。我們把人眼感覺不出的色彩差別量（變化范圍）叫做顏色的寬容量。顏色的寬容量反映在CIE xy色度圖上即為兩個(gè)色度點(diǎn)之間的距離。因?yàn)?，每種顏色在色度圖上是一個(gè)點(diǎn)，但對(duì)人的視感覺來說，當(dāng)這種顏色的色度坐標(biāo)位置變化很小時(shí)，人眼仍認(rèn)為它是原來的顏色，感覺不出它的變化。所以，對(duì)視感覺效果來說，在這個(gè)變化的距離（或范圍）以內(nèi)的色彩差別量，在視覺效果上是等效的。對(duì)色彩復(fù)制和其它顏色工業(yè)部門來說這種位于人眼寬容量范圍之內(nèi)的色彩差別量是允許存在的。

公式

1942年，美國柯達(dá)研究所的研究人員麥克亞當(dāng)(D.L.Macadam)發(fā)表的一篇關(guān)于人的視覺寬容量的論文，迄今為止，仍是在色彩差別定量計(jì)算與測(cè)量方面的基本著作。在研究的過程中，麥克亞當(dāng)在CIE xy色度圖上不同位置選擇了25個(gè)顏色色度點(diǎn)作為標(biāo)準(zhǔn)色光，其色度坐標(biāo)x、y。又對(duì)每個(gè)色度點(diǎn)畫出5~9條不同的方向直線，取相對(duì)兩側(cè)的色光來匹配標(biāo)準(zhǔn)色光的顏色，由同一位觀察者調(diào)節(jié)所配色光的比例，確定其顏色辨別的寬容量。通過反復(fù)做50次配色實(shí)驗(yàn)，計(jì)算各次所得色度坐標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差，即：圖1

如圖1所示，圍繞指定標(biāo)準(zhǔn)色度點(diǎn)向各個(gè)方向的輻射線為各標(biāo)準(zhǔn)差的距離，發(fā)現(xiàn)在不同方向上，此距離是不相等。圍繞標(biāo)準(zhǔn)色度點(diǎn)，在不同方向上取距離為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的點(diǎn)的軌跡近似一個(gè)橢圓。還可以看到在色度圖不同位置上的25個(gè)顏色點(diǎn)的橢圓形狀大小不一樣，其長軸方向也不相同。這表明在xy色度圖中，在不同位置不同方向上顏色的寬容量是不相同的。換句話說，標(biāo)準(zhǔn)CIE xy色度圖上的相同的幾何距離，在不同的顏色區(qū)域里和不同顏色變化的方向上，所對(duì)應(yīng)的視覺顏色差別量大小是不同的，圖中的各個(gè)橢圓形寬容量是按實(shí)驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)差的10倍繪出的。 

Yxy顏色表色系統(tǒng)

定義與背景：Yxy顏色表色系統(tǒng)是在XYZ顏色空間的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。它保留了XYZ顏色空間中的Y值（代表亮度），并通過計(jì)算x=X/(X+Y+Z)和y=Y/(X+Y+Z)來得到兩個(gè)色度坐標(biāo)x和y，從而描述顏色的色度特性。

特點(diǎn)與應(yīng)用：

Yxy顏色空間將三維的XYZ顏色空間簡化為二維的xy色度圖，便于顏色的可視化表示。

由于排除了亮度的干擾，Yxy顏色空間在色度分析中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

Yxy顏色空間常用于顏色的色度分析和比較，特別是在需要排除亮度影響的情況下。

Lab顏色表色系統(tǒng)

定義與背景：Lab顏色表色系統(tǒng)是由國際照明委員會(huì)（CIE）在1976年公布的一種色彩模式。它是基于人對(duì)顏色的感覺來設(shè)計(jì)的，旨在提供一個(gè)與設(shè)備無關(guān)、能夠均勻表示顏色的空間。

特點(diǎn)與應(yīng)用：

Lab顏色空間由三個(gè)通道組成：L通道表示亮度（Luminosity），a通道表示從紅色到綠色的范圍，b通道表示從藍(lán)色到黃色的范圍。

Lab顏色空間具有色域?qū)掗煹奶攸c(diǎn)，能夠包含RGB和CMYK等顏色模式所不能表示的顏色。

由于Lab顏色空間與設(shè)備無關(guān)且具有均勻的顏色分布特性，它被廣泛用于色彩管理、圖像處理、印刷等領(lǐng)域中的顏色匹配和色彩復(fù)制工作。