色彩空间
不同的图像输出设备输出的图像是不同的，比如黑白电视与彩色电视，8bit的显示器与10bit的显示器，这是因为不同的设备支持的色彩空间不同，能展现的色彩明暗程度、颜色范围也不同。常见的色彩空间有：
- GRAY色彩空间
- RGB色彩空间
- YUV色彩空间
- HSL/HSV色彩空间
- CMYK色彩空间
有些资料把色彩空间又称为“色彩模型”，本质上都是使用不同的分量去表示一种颜色，从数学的概念上理解，可以把色彩空间看成不同的函数f(x, y, z)，输入不同的变量后会得到一种颜色。
GRAY色彩空间
黑白电视支持的色彩空间是GRAY色彩空间，GRAY色彩空间只有一个颜色分量，即用灰度值表示画面中一个像素的色彩值。计算机中用8位的二进制表示弧度制，即取值范围是0-255，占用一个字节。举两个例子，0代表黑色像素点，255则是最亮的像素点。因此，GRAY色彩空间，可以看成只有一个变量的函数f(x)，并且x的取值范围是0-255的闭区间。
灰度图占用空间 = 图片的宽 * 图片的高 * 1个字节
如80 * 80的灰度图是6400个字节
RGB色彩空间
一般，摄像头采集的原始图像就是RGB图像，显示器显示的图像也是RGB图像，在RGB色彩空间中，用R、G、B三个分量的值来表示一种颜色，函数关系就是f(r, g, b)，对于一个8bit位深的RGB图像，三个分量的取值范围是0-255，即每个分量都占用一个字节，举几个例子RGB(0,0,0)代表黑色，RGB(255,255,255)代表白色，RGB(255, 0, 0)代表红色。
RGB图像占用空间 = 图片的宽 * 图片的高 * 1个字节
YUV色彩空间
YUV最早主要用于电视系统和模拟视频领域，现在视频领域通常用YUV的色彩空间，Y表示亮度值，UV表示色彩信息。如果一张图片只有Y分量，没有UV分量，就是一张灰度图，也就是没有色彩信息。
YUV格式可以很好地解决彩色电视和黑白电视的相容的问题，即一份视频数据，在黑白电视上只使用Y分量，显示黑白的图像，在彩色电视上使用YUV的全部数据，显示彩色图像。
因为人眼对亮度的变化比较敏感，对色彩的变化相对较弱，所以对图像采样时，一般对图像每个像素的Y分量进行全采样，对UV分量适当舍弃，如没2个或4个Y分量共用一组UV，这样也会降低图像占用的空间大小，节省带宽，降低视频传输的延迟。
常用的YUV格式包括（按不同的采样策略分类）：
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YUV444
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YUV422
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YUV420
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YUV411
YUV格式的详细解释可以参考这篇www.jianshu.com/p/538ee63f4…
HSL/HSV色彩空间
HSL色彩空间包含的三个分量分别是色相（Hue）、饱和度（ Saturation）、亮度（ Lightness）。HSV 是色相（Hue）、饱和度（ Saturation）和明度（Value）。色相（H）是色彩的基本属性，可以理解为一种主色调，也就是平常我们所说的颜色名称，比如蓝色、绿色等；饱和度（S）可以简单理解为色彩的纯度，该值越高色彩越纯，越低则逐渐变灰，取 0～100% 的数值；明度（V）和亮度（L），同样取 0～100% 的数值。
在HSL 和 HSV色彩空间中，三个分量和颜色的对应关系可以用圆柱坐标系来描述 ，这个圆柱的中心轴取值为自底部的黑色到顶部的白色，也就是亮度的变化，可以看成三维坐标系的z轴，中间的位置是灰色，即沿着这个轴的高度对应于“亮度”、“色调”或“明度”；绕这个轴的旋转角度的变化，则对应于“色相”的变化；到这个轴的距离变化则对应于“饱和度”的变化。
CMYK色彩空间
CMYK色彩空间是印刷专用的颜色表示方法，这里讨论的主要是计算机渲染图像时用到的色彩空间，暂不讨论，有兴趣的小伙伴可以查阅相关资料。
