色阶指亮度，和颜色无关， 色阶表现了一副图的明暗关系。 如：24位色的RBG空间数字图像，分布用2^8（即256）个阶度表示红蓝绿，每个颜色的取值都是[0，255]，理论上共有256×256×256种颜色。当然，显示装置不一定能充分表达出所有颜色的区别，肉眼也不能区分有些阶度。比如，对比度不佳的液晶显示器，可能会把RGB（12，12，12）的颜色跟（13，13，13）显示得一样，或者即使显示有区别肉眼却看上去他们都是黑的。
色阶图只是一个直方图，用横坐标标注质量特性值，纵坐标标注频数或频率值，各组的频数或频率的大小用直方柱的高度表示的图形。；可将各种类型的数据绘制成此图表。在数字图像中，色阶图是说明照片中像素色调分布的图表。
就像我们可以用图表表示一个班级学生的身高，我们也可以绘制影像中像素“亮度”的图表。计算机可以计算影像中具有特定亮度的所有像素数目，然后用图表表示此数目。
色阶是表示数字图像亮度强弱的指数标准，也就是我们说的色彩指数。图像的色彩丰满度和精细度是由色阶决定的。例如显示屏产业的标准有256色、4096色、65536色。
在图像处理中，调节色阶（level）实质就是通过调节直方图来调节不同像素值的大小来改进图像的直观效果。还以第一段中的两个RGB值为例，原图像中差别很小，可以通过程序或者软件把（12，12，12）与（13，13，13）的区别拉大成（2，2，2）和（33，33，33），这样就能观察出图像中的细节了。
色阶表示的是图像亮度强弱的数值，色阶图自然就是一张图像中不同亮度的分布图。一般以横坐标表示“色阶指数的取值”，标准尺度在0~255之间，0表示没有亮度，黑色；255表示最亮，白色；而中间是各种灰色。又以纵坐标表示包含“特定色调（即特定的色阶值）的像素数目”，于是其取值越大就表示在这个色阶的像素越多
