數字圖像的色彩模式

趙　英

[摘要]在圖像和圖形處理軟件中，通常都使用HSB、RGB、LAB及CMYK幾種色彩模式，用來反映不同的色彩范圍，其中許多模式能用對應的命令相互轉換。

[關鍵詞]數字圖像 色彩模式 RGB CMYK LAB

中圖分類號：TP3文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0310026－01

“數字圖像”是指用圖形、圖像處理軟件或數碼工具繪制的作品。有二維、三維動畫、漫畫多媒體等。在圖形和圖像處理軟件中，通常都使用了RGB、LAB及CMYK幾種色彩模式，用來反映不同的色彩范圍，其中許多模式能用對應的命令相互轉換。為了便于講述，本文主要以Photoshop（簡稱PS）為例。

一、色彩設計及處理軟件中的色彩模式

色彩模式是指圖像在顯示和打印時定義顏色的不同方式，主要有RGB、Lab、CMYK等多種色彩模式，有時為了輸出一個印刷文件或需要對一個圖像進行特殊處理時，需要從一個模式轉換到另一個模式。

（一）RGB模式

在PS的RGB模式中，給彩色圖像中每個像素分配一個從0（黑色）到255（白色）范圍的強度值。例如，一種明亮的紅色可能R值為246，G值為20，B值為50。當三種分量的值相等時，結果是灰色。當所有分量的值都是255時，結果是純白色；而當所有值都是0時，結果是純黑色。RGB圖像只使用三種顏色，在屏幕上重現多達1670萬種顏色。RGB圖像為三通道圖像，因此每個像素包含24位（8*3）。新建PS圖像的默認模式為RGB，計算機顯示器總是使用RGB模型顯示顏色。這意味著在非RGB顏色模式（如CMYK）下工作時，PS會臨時將數據轉換成RGB數據再在屏幕上顯示出現。

（二）Lab模式

在PS的Lab模式中，心理明度分量（L）范圍可以從0到100，a分量（綠一紅軸）和b分量（藍黃軸）范圍可以從－120到+120。Lab圖像是包含24（8*3）位/像素的三通道圖像。Lab顏色是PS在不同顏色模式之間轉換時使用的內部顏色模式。

（三）CMYK模式

在PS的CMYK模式中，每個像素的每種印刷油墨會被分配一個百分比值。最亮（高光）顏色分配較低的印刷油墨顏色百分比值，較暗（暗調）顏色分配較高的百分比值。例如，明亮的紅色可能會包含2%青色、93%品紅、90%黃色和0%黑色。在CMYK圖像中，當所有四種分量的值都是0%時，就會產生純白色。要打印制作的圖像時，使用CMYK模式，將RGB、索引顏色或Lab圖像轉換為CMYK圖像。也可以使用CMYK模式直接處理從高檔系統掃描或輸入的CMYK圖

像。

二、在專業教學中科學運用各種色彩模式

當打開某一個彩色圖片時，它可能是RGB模式的，也可能是CMYK模式的。那么在使用PS時，是使用RGB模式，還是使用CMYK模式進行彩色圖片處理呢？本文就這個問題談一談筆者的看法。

1．RGB模式是所有基于光學原理的設備所采用的色彩方式。RGB模式的色彩范圍要大于CMYK模式，所以，RGB模式能夠表現許多顏色，尤其是鮮艷而明亮的色彩，這種色彩在印刷時很難印得出來，這也是把圖片色彩模式從RGB轉化到CMYK時畫面會變暗的主要原因。在PS中編輯RGB模式的圖片時，首先選中視圖菜單欄中的預覽選項，選擇其中的CMYK選項，也就是說，用RGB模式編輯處理圖片，而以CMYK模式顯示圖片，使操作員所見的顯示屏上的圖片色彩，實際上就是印刷時所需要的色彩，這一點非常重要，在應用于印刷時這算是一種很好的圖片處理方法。Photoshop在CMYK模式下工作時，色彩通道比RGB多出一個，另外，它還要用RGB的顯示方式來模擬出CMYK的顯示器效果，并且CMYK的運算方式與基于光學的RGB原理完全不同，因此，用CMYK模式處理圖片的效率要低一些，處理圖片的質量也要差一些。

2．使用PS處理圖片時，有些PS中的某些過濾器不支持CMYK模式。如果要將幾個圖片中的內容組合到一起，由于各組成部分的原色調不可能相同，需要對它們進行調整，并進行過濾器處理等等。不論圖片的處理要達到什么效果，操作員都希望盡可能產生并保留各種細微的效果，盡可能使畫面具有真實而豐富的細節。由于RGB模式的色彩范圍比CMYK模式要大得多了，因此，以RGB模式處理圖片時，在整個編輯處理過程中，將會得到更寬的色彩空間和更細微多變的編輯效果，而這些效果，如果用得好，大部分能保留下來。雖然最終仍不得不轉成CMYK模式并且肯定會有色彩損失，但這比一開始就讓圖片色彩丟失還是要好得多。

3．在將RGB模式圖片轉換成CMYK模式圖片時，分色參數將對圖片轉換時的效果好壞起到決定性的作用。對分色參數的調整，將在很大程度上影響圖片的轉換，PS圖像處理軟件具備對分色參數的控制能力。也就是說，當需要將以RGB模式處理好的圖片轉化為CMYK模式進行輸出時，在轉換過程中通過分色參數的調整可以減輕在圖片進行模式轉換時的色彩丟失。

4．在使用各種印刷設備打印輸出時，觀察圖片顏色差別的主要方法是測量產生中性灰色所需要的青、品紅和黃色，印刷上稱之為灰平衡。如果圖片轉換為CMYK模式，那么重新使用不同的輸出設備時，圖片就要求調節CMYK圖片的高光、中間調和暗調網點，并改變總的灰平衡和色彩飽和度。為了不影響圖片印刷質量，對圖片中黑色的量要加以改變，但若不修正黑色數據而印刷圖片，則會產生不良的印刷結果。

通過以上論述可看出，使用PS處理彩色圖片應該盡量使用RGB模式進行。但應注意：使用RGB模式處理的圖片一定要確保在用CMYK模式輸出時圖片色彩的真實性；使用RGB模式處理圖片時要確信圖片已完全處理好后再轉化為CMYK模式圖片，最好留一個RGB模式的圖片備用。

除了用RGB模式處理圖片外，PS的Lab色彩模式也具備良好特性。RGB模式是基于光學原理的，而CMYK模式是顏料反射光線的色彩模式，Lab模式的好處在于它彌補了前面兩種色彩模式的不足。在編輯處理圖片時，盡可能先用Lab模式或RGB模式，在不得已時才轉成CMYK模式。而一旦轉成為CMYK模式圖片，就不要再輕易再轉回來了，如果確實需要的話，就轉成Lab模式對圖片進行處理。如果用于掃描輸人的原圖片是彩色圖片，但該圖片是用于灰度版面中的，用掃描儀輸入圖片時，不要將原圖片直接輸入為灰度模式，應該用RGB模式輸入圖片，用RGB模式處理好圖片后，將其先轉換為Lab模式的圖片，再通過通道分離命令，選取L通道的圖片作為印刷用灰度圖片。

越來越多的設計和印刷分色部門認識到RGB的主要優點－靈活性。通過彩色平衡并把圖像數據編檔保存，用戶可隨意制作具有各自灰平衡特性、特殊黑版及規定的色調范圍（包括適當的高光和暗色調以及網點增大補償）的多幅CMYK圖像。編檔保存的RGB圖像亦可用于新的媒體，包括基于監控器的內容傳送。

作者簡介：

趙英，女，在讀研究生，講師，計算機軟件應用技術方向。