顏色是人眼對不同不同波長的光所做出的視覺響應。人眼對顏色的感知取決於光的物理特性、視網膜和視覺神經中樞的生理功能。
光與顏色的關係
光是一種電磁波。具有單一波長（單位：nm）的光稱爲單色光。實際上我們在講單色光時，指的是光譜中具有狹窄頻率的光。認類可感知的光成爲可見光，波長範圍是380nm至780nm。按照波長長短排列起來的可見光成爲光譜。
| 顏色 | 波長（nm） | 頻率（THz） |
| 紅 | 625~780 | 480~385 |
| 橙 | 590~625 | 510~480 |
| 黃 | 565~590 | 530~510 |
| 綠 | 500~565 | 600~530 |
| 青 | 485~500 | 620~600 |
| 藍 | 440~485 | 680~620 |
| 紫 | 380~440 | 790~680 |
三原色
托馬斯·楊於1801年第一次提出三原色的理論，赫爾曼·馮·亥姆霍茲完善了三原色理論。20世紀60年代確定了三原色理論的正確性。由於人眼內部視網膜上有三種不同的視錐細胞，分別對紅色光，綠色光，藍色光做出響應性，通過這三種視錐細胞接受不同的光刺激，人類視覺能夠感受各種顏色的光。因此，紅色、綠色和藍色稱爲光的三原色。將不同比例的三原色混合可以得到任何新的顏色。但三原色光是相互獨立的，任何一種原色不能夠用其他兩種原色光合成。用數學的向量空間來解釋色彩系統，三原色可以視爲一組基向量，張成三維的顏色空間。1931年國際照明委員會（英語：International Commission on illumination，法語：Commission Internationale de l´Eclairage，採用法語簡稱爲CIE），制定了CIE1931RGB顏色空間，規定了紅色光波長700nm，綠光波長546.1nm，藍光波長435.8nm。
混色法
混色法是將不同的顏色混合起來，形成新的顏色的方法。根據混色後亮度的變化，可將混色法分爲兩種：加法混色和減法混色。
加法混色是指將光的三原色紅色、黃色、藍色按照不同的比例混合得到新的顏色的一種方法。等量的紅色、黃色、藍色光混合得到白光，電視畫面就是應用加法混色原理制。
減法混色是指將顏料三原色青色、品紅、黃色按照不同的比例混合得到新的顏色的一種方法。原理是吸收不同比例的三原色而形成不同顏色。等量的青色、品紅、黃色顏料混合形成黑色。顏料三原色廣泛應用於繪畫與印刷領域。
補色：通過圓心的一條直線相連接的兩種顏色稱爲互補色。互補色光等量混合後形成白色。基於這點可以得到一種顏色的互補色計算公式：
互補色RGB值=（255，255，255）-（R，G，B）
參考文獻
禹晶,孫衛東,肖創柏.數字圖像處理