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通常，我们看到的光不是一种波长的光，而是许多不同波长的光的组合。自然界中的任何一种颜色都可用这三种基本颜色按不同的比例混合得到，它们构成一个三维的RGB矢量空间。某一种颜色和这三种颜色之间的关系可用下面的式子来描述：
颜色＝R(红色的百分比)＋G(绿色的百分比)＋B(蓝色的百分比)
例如，电视机和计算机的显示器的阴极射线管（CRT），就是使用3个电子枪分别产生红、绿和蓝三种波长的光，并以各种不同的相对强度综合起来产生颜色的。
一幅彩色图像可以看成由许多点组成，这些点称为像素。电视画面也是分解成许许多多细小单元（像素）加以传输的。在接收端，像素按行和列排列构成电视画面。由于每个像素反映的明暗和色彩不一，人眼分辨细节的能力又有限，因此在人们面前就呈现出一幅幅明暗有别、色彩分明的完整图像。
如前所述，由于人眼对红绿蓝光和亮度的感知度不同，利用人眼的这一特性，可降低电视图像传输所需要的容量。人眼对彩色细节的分辨能力远比对亮度细节的分辨能力低。若把人眼刚能分辨出的黑白相间的条纹换成不同颜色的彩色条纹，那末眼睛就不再能分辨出这些条纹来。由于这个原因，就可以把彩色分量的分辨率降低而不明显影响图像的质量，也就是可以把几个相邻像素不同的彩色值当作一个相同的彩色值来处理（见图1）。
为了将彩色图像按亮度和颜色分别处理，就要把RGB空间表示的彩色图像变换到其他彩色空间。目前采用的彩色空间变换有三种：YIQ 、YUV和YCrCb。每种变换使用的参数是为了适应某种类型的显示设备。例如，YIQ用于NTSC彩色电视制式，YUV用于PAL制和SECAM彩色电视制式，而YCrCb用于计算机用的显示器。
在YUV模型中，Y表示亮度，U、V是构成彩色的两个分量。考虑人的视觉系统和阴极射线管的非线性特性，YUV 和RGB的对应关系可以近似地用下面的式子来表示：
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = - 0.147R- 0.289G + 0.436B
V = 0.615R - 0.515G - 0.100B ;
用YUV或YIQ模型来表示彩色图像的优点是亮度信号Y和色差信号UV(或IQ)是相互独立的，可对Y，U和V三种图像进行单独编辑和编码。同时，由于亮度（灰度）信号是独立传输的，我们使用的黑白电视机也能够接受彩色电视信号。
在电视和计算机工业中，由于彩色显像管使用红、绿、蓝这三种磷光材料发光合成彩色，这就需要把用YUV或YIQ表示的图像信号转换成用RGB表示的图像信号才能显示。现在人们已经开发了一套标准转换表，用来表示在这几种彩色空间中颜色值的对应关系。
既然图像可以看成由许多像素组成，一幅图像包含的像素越多，图像的清晰度也就越高。图像像素的多少也称为分辨率。分辨率有两种:图像分辨率和显示分辨率。