图形图像基础知识（4）---- BT601、BT709、BT2

CIE-RGB空间

CIE-1931RGB色域空间是分别使用700nm，546.1nm，435.8nm的单色色光，使用线性叠加方法获取所有波长的可见光，纵坐标单位定义方法：根据相等数量的三原色色光匹配出等能白光

CIE-RGB.jpg CIE-RGB 定义方法.jpg

如果将所有可见光光谱的RGB坐标都绘制在分别以R、G、B为坐标轴的三维坐标系中，将会得到一个三维的图形，为了方便计算，再将此图形投影到 R+G+B = 1的平面中，得到的就是 CIE-1931 r-g 色度图，其中等能点白光的坐标从RGB（1.0，1.0，1.0）变换为 RG（1/3，1/3）

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CIE-XYZ 色域空间

CIE-RGB 空间存在负值，不方便运算也不方便理解，因此进行了数学转换，用假想的三个原色XYZ代替了RGB系统的三原色并选择匹配等能白光确定三个刺激值的单位
CIE-XYZ 空间的考虑到了下面的因素：

• 消除负坐标值，使XYZ三原色包围所有的颜色范围；
• 规定XZ两个原色只代表色度，全部亮度都由Y承担；
• 光谱轨迹曲线从540nm附近到700nm在r-g色坐标图上近似一条135度的直线，直线上所有颜色都可以有这两个单色光混合而成；
• YZ边与光谱轨迹上503nm的点的切线重合；
• 以相等数量的三刺激值匹配等能白光来确定三刺激值单位

CIE-XYZ 是 CIE(国际照明委员会)在1931年创立，所以也称为了CIE-1931 色彩空间；如果要转换到RGB 色彩空间，关键点在于两个：1. 如何选择三个作为基底的颜色；2. 如何定义白色；所以这两个定义的不同，产生了不同的RGB色域空间

色域空间.jpg

标准色域空间的定义包含内容如下：

1. 作为基底的RGB的颜色坐标
2. 白色的色温定义
   ==> 一旦上面两个确定，从 CIE-XYZ 空间到定义的标准色域空间的转换矩阵也确定了
3. RGB 到 YUV 的转化矩阵（不同的色域空间 RGB到 YUV 的转换矩阵并不相同）
4. EOTF（electro-optical transfer function）电光转换函数

BT601

准确来说 BT601 是一个标准，不仅包含颜色空间，还包含帧率，分辨率等内容，这里仅仅讨论颜色空间的部分

BT709