彩色可用亮度、色调和饱和度来描述，人眼看到任意彩色光都是这三个特性的综合效果。
亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉，它与被观察物体的发光强度有关。
色调是当人眼看一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉，它反映颜色的种类，是决定颜色的基本特性。

　饱和度是指颜色的纯度，即掺入白光的程度，或者说是指颜色的深浅程度，对于同一色调的彩色光，饱和度越深颜色越鲜明或说越纯。
通常把色调和饱和度通称为色度，上述内容总结为：亮度表示某彩色光的明亮程度，而色度则表示颜色的类别与深浅程度。

三基色(RGB)的原理： 
    自然界常见的各种颜色光，都是由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成，同样绝大多数颜色也可以分解成红、绿、蓝三种色光，这就是色度学中最基本的原理—三基色原理。

　当然三基色的选择不是唯一的，也可以选择其它三种颜色为三基色，但是，三种颜色必须是相互独立的，即任何一种颜色都不能由其它两种颜色合成。由于人眼对红、绿、蓝三种色光最敏感，因此由这三种颜色相配所得的彩色范围也最广，所以一般都选这三种颜色作为基色。
把三种基色光按不同比例相加，称之为相加混色，由红、绿、蓝三基色进行相加混色的情况如下：
红色+绿色=黄色
红色+蓝色=品红
绿色+蓝色=青色
红色+绿色+蓝色=白色
称黄、品红和青色为相加二次色，此外还可以看出：
红色+青色=绿色+品红=蓝色+黄色=白色
我们称青色、品红和黄色分别是红、绿、蓝三色的补色。
由于人眼对于相同亮度单色光的主观亮度感觉不同，所以，用相同亮度的三基色混色时，如果把混色后所得单色光亮度定为100%的话，那么人的主观感觉是绿光仅次于白光是三基色中最亮的。红光次之，亮度约占绿光的一半；蓝光最弱，亮度约占红光的1/3。当白光的亮度用Y来表示时，它和红、绿、蓝三色的关系可用如下的方程描述：
Y = 0.299R+0.587G+0.114B （2.1）
这就是常用的亮度公式，它是根据美国国家电视制式委员会的NTSC制式推导得到的，如果采用PAL电视制式时，白光的亮度公式将作如下改动：
Y = 0.222R+0.707G+0.071B （2.2）
两个公式不同的原因，是由于所选取的显示三基色不同，三基色及其补色的亮度比例图如图3.1所示，其中三补色亮度比例等于合成补色的基色亮度比例之和。