在开始给你介绍颜色编码之前，我想让你回忆起小时候用颜料画画的场景。假如你在画一幅草地和蓝天的画，你用黄色画了金黄的太阳，又用蓝色渲染了一片浅蓝的天空。这时候，你想铺上绿油油的草地，结果你却发现，手头没有绿色颜料！于是你灵机一动，开始试着混合你手头有的颜料……终于，你发现了，蓝色和黄色混起来可以得到绿色！
通过直观的感受，我想每一个人都会明白颜料之间混合可以得到更多不同的颜色。那么颜色到底是什么呢？这一切还要从四百年前牛顿的时代说起。
牛顿和分光实验
在科学技术还不发达的年代，人们普遍认为白色光是一种“单纯的光”，而彩色光则是一种“不知道发生了什么变化的光”。但富有科学精神的科学家牛顿（Issac Newton）决定对光进行更深入的研究，他写道：
1666 年初，我做了一个三角形的玻璃棱柱镜，利用它来研究光的颜色。为此，我把房间里弄成漆墨的，在窗户上做一个小孔，让适量的日光射进来。我又把棱镜放在光的入口处，使折射的光能够射到对面的墙上去，当我第一次看到由此而产生的鲜明强烈的光色时，使我感到极大的愉快。
这就是著名的牛顿分光实验。通过这个实验，牛顿在墙上看到了一个彩色光斑，颜色的排列是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。牛顿把这种现象叫做光的色散，把这个颜色光斑叫做光谱。而通过进一步的实验，牛顿确定了每一种单色的色光都是纯净的，三棱镜只是分解了光线，而不是了改变了它的性质。
颜色的产生
1801 年，英国学者汤玛士‧杨格首先研究人眼对颜色的感觉。他指出在可见光谱的位置排列上，只需选择三种彼此有相当差距的基本色光，按不同的比例组合，几乎可产生任何一种颜色。随后德国学者赫尔曼·冯·亥姆霍兹在 1856 年至 1867 年，继续深入对颜色的研究，确立了光的三原色理论。
如今我们通常选择的三原色是红色、绿色和蓝色。当红光、蓝光和绿光以同一亮度混合时，我们就得到了白色。虽然理论上我们可以选择其他三种颜色作为原色，但在电脑显示屏上，红绿蓝能最大地达到人的色彩空间。
RGB 表示
刚才我们说到，颜色可以由红、绿和蓝三种颜色来表示，因此，只要我们想办法控制红绿蓝的比例，我们就能显示出缤纷多彩的颜色。
平时买手机、显示屏的时候我们常常会了解一个参数——分辨率，就好像 1920 x 1080 这样的参数。那么它意味着什么呢？如果我们用放大镜（或者显微镜）仔细看你的显示屏，耐心数数，就会发现横向有 1920 个，纵向有 1080 个发光点。而小小的发光点，我们称之为像素，如果我们再更近距离地观察像素，就会发现，它其实是由红绿蓝三种颜色构成的。
上面的图片就是你的显示屏里最微小的发光部件了。而在电脑里，RGB (Red Green Blue) 便是用来控制这三个小发光点的值，取值范围是 \(0\sim 255\)，代表了它的亮度，从不发光，到最亮。这样，我们就能表示 \(256^3=16777216\) 种不同的颜色了。
这里是一个小 Demo，试着拖动一下滑块看看颜色的变化吧！
这里插两句，为什么是 \(0\sim 255\) 呢？因为这正好是一个字节（也就是八个二进制位）所能表示的最大的数，便于计算机存储。那为什么不是 \(2^{16}-1=65535\) 甚至更大呢？因为科学家们发现，对于人眼而言，\(16777216\) 种颜色已经足够丰富，甚至超出了人眼的辨别范围了，用更多的存储位数是浪费空间了。而如果我们用四位存储一种颜色，就只能表示 \(16^3=4096\) 种颜色，又显得太少了，所以最终人们确定用八位，来存储 RGB 的每一个值。
不过遗憾的是，每一个显示器厂家对红绿蓝色的定义不一定相同，也就造成了不同显示器之间的色差。就这样，带着一点小遗憾，人们解决了怎样显示不同颜色的事情。
印刷与 CMYK
但是，当人们想把电脑的照片打印下来的时候，却发现，如果按照 RGB 值混合墨水，得到的和显示的完全不一样，本来是白色的，却变成了黑色！为什么呢？因为 RGB 是表示光的混合，光的混合是一种加法混合，而颜料的混合是减法混合，什么意思呢？这里放两张图片让你直观了解一下：
左边便是光的加法混合，而右边则是颜料的减法混合，差别还是很大的。而且我们发现，要是想得到黑色，那可要费掉不少墨水！于是人们规定了印刷用的 CMYK 表示，CMYK 分别是 Cyan（青色），Magenta（品红色），Yellow（黄色），blacK（黑色，不用 B 是因为 B 已经代表了蓝色）。
CMYK 则使用了 \(0\sim100\%\) 的表示方法来表示每一个分量，这样们就有\(101^3+101=1030402\)可以印刷的颜色。我们可以发现，CMYK 表示的颜色远远少于 RGB 可以表示的颜色，更不用说实际上颜料的品质不可能 100% 完美，所以从显示器到印刷成品，往往有较大的色差。
还有更多！
当然，随着研究和应用的发展，人们在 RGB 和 CMYK 以外还定义了更多的颜色表示方法，比如 HSL、HSV、YUV 等等等等，它们有着各自便利的一面。这篇文章仅仅是抛砖引玉，如果想要了解更多，欢迎大家自己搜索了解更多关于颜色编码的知识！