2.3.2 RGB

在2°视角范围内匹配的等能光谱色的各种色彩得到的平均数据，就是匹配等能光谱色所需要三原色的量，即该色彩的三色刺激值。以此来代替人眼的平均色彩的视觉特性，以便于标定色彩和进行色度计算，式（2-26）中的R、G和B就是色彩C的三色刺激值。三色刺激值不是用物理单位，而是用色度学单位来度量的，规定匹配某种指定的标准白光（W）的三色刺激值相等，且均为1单位。所以对于既定的三原色，每种色彩的三色刺激值是相等的，因而可以用三色刺激值来表示色彩。

为了建立统一的色彩度量参数，在大量实验数据的基础上，CIE选定了三色系统的一组三原色如下。

红为波长为700.0nm的可见光谱，绿为波长为546.1nm的水银光谱，蓝为波长为435.8nm的水银光谱。红、绿、蓝三原色的明视觉光谱效率函数值比为0.0041（R）∶0.98433（G）∶0.01777（B）。

R、G、B是色彩匹配函数、、的值，根据式（2-27）定义r、g、b。

根据视觉的数学模型和色彩匹配实验的结果，CIE规定了用三条曲线表示一套色彩匹配函数。图2-11为CIE1931-RGB表色系统的光谱三色刺激值曲线图。规定观察者的视角是2°，因此该曲线是标准观察者的三色刺激值曲线，归一化的权重因子称为色彩匹配函数、和。

图2-11显示了波长λ=540nm的光谱纯色的三个匹配值，其中红色为负值。色彩在380～700nm，可以通过下列积分计算光谱I（λ）的三色刺激值：

图2-11 CIE1931-RGB表色系统的光谱三色刺激值曲线图

定义的这些色彩匹配函数称为“1931 CIE标准观察者”，如图2-11中的曲线所示，这种曲线通常规范化为一定面积（固定为特定值），如式（2-29）所示。

通过对Wright-Guild数据的多次实验验证和修正，最终决定使用光谱色度坐标r₇（λ）、g₇（λ）和b₇（λ），修正后的数据可用于所需的转换到CIE RGB系统，其中等能白色可表示为

色度坐标采用标准观察者颜色匹配函数（光谱三色刺激值）来进行计算，对于任何的单色光谱光，可以得到式（2-31）：

图2-12表示CIE RGB三原色的比例，即当三原色光的相对亮度比例为L_R:L_G:L_B=1.000:4.5907:0.0601时，就能匹配出等能白光。

图2-12 CIE RGB三原色

当两个光源对标准观察者（1931 CIE标准观察者）有相同的视觉色彩时，它们有相同的三色刺激值。