1．2 XYZ颜色模型
1931年CIE在RGB系统的基础上，改用3个设想的原色(x)、(Y)、(z)建立了一个新的色度图——CIE1931色度图，并将匹配等能光谱各种颜色的三原色数值标准化，定名为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值”。这一系统叫做“CIE1931标准色度学系统”或“1931CIE—XYZ系统”。为了使用方便，将XYZ颜色模型转换为麦克斯韦直角三角形，即国际通用的CIE1931色度图，如图2a所示。
XYZ颜色模型把三维颜色空间用二维表示，更有利于颜色分类时求取被测样本与标准样本的匹配程度，而无须知道样本的实际颜色，同时减少了因光源亮度不稳定产生噪声的影响，对有阴影的单一颜色背景去除效果远优于RGB模型。尽管XYZ空间定义是基于人的视觉模型，但其分量不能为观察者识别，因此无法表达人的视觉心理。
1．3 CIEL*a*b*颜色模型
CIE1976L*a*b*空间可由CIE—xYz转换得到，L*a*b*表色空间又称为独立色坐标(图2b)，它是把颜色按其所含红、绿、黄、蓝的程度来度量的。
视网膜锥体细胞有3种不同响应的视觉神经，分别对红绿、黄蓝和黑白起作用，颜色感觉是由各个视觉神经的破坏和恢复而产生。例如，红光刺激绿视觉神经时绿视觉神经受到破坏，绿光刺激时得以恢复。每发生一次恢复和破坏，就发出一脉冲信号给大脑，于是得到一种色感。根据这一色觉说，将红度(正向)和绿度(负向)同置于一根横轴(a*轴)上，而将黄度(正向)和蓝度(负向)同置于纵横轴(b轴)上(图2c)，垂直于a*b*平面的第3根轴为明度L，这就是L*a*b*表色空间。
1．4H、I、S颜色模型
人眼对色彩的感受应该包括二个方面，一是色彩的颜色(即色度)，二是色彩的纯度(即饱和度)。由于H、I、S模型的描述很接近人眼对色彩感知的原理，所以H、I、S模型在计算机视觉中运用很多。H、I、S模型包括3个分量：色度H(hue)，饱和度S(saturation)，亮度，(intensity)，其中色度日是颜色彼此相互区分的特性，即红、绿、蓝等；饱和度S是指颜色的纯度，就是加入白光的多少；亮度，是光的强度。
H、I、S模型有以下二个特点：其一是，，分量与图像的彩色信息无关；其二是，和S分量与人眼感受颜色的方式是紧密相连的。
H、I、S颜色模型定义在圆柱坐标系的双圆锥子集上(图3)。色度日由水平面的圆周表示，圆周上各点(0360~)代表光谱上各种不同的色调；饱和度s是颜色点与中心轴的距离，在轴上各点饱和度为0在锥面上各点饱和度为1；亮度，的变化是从下锥顶点的黑色(0)逐渐变到上锥顶点的白色(1)。HI模型中，亮度，不受其它颜色信息的影响，可减少外界光照强度变化所带来的影响，因此选择此模型作颜色的量化。
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