カラーモードにはCMYK・RGB・グレースケール・モノクロ（2階調）・LAB（CIELab）・インデックスカラーなどがあります。
それぞれのカラーモードの特性については、ここでは省きます。
チャンネルbitは8bit・16bit・32bitなどがありますが、カラーモードとの兼ね合いもあって1bit・2bit・4bit・6bitなども存在はするようです。
例えば、16色や256色などはカラーモードとは関係なく色数が基準のものもあります。
ここでは印刷向けに調べたものをとりあえず載せています。
カラーモードとチャンネル数はImageMagickのファイル情報を調べるコマンド「identify -verbose」を使用します。
ImageMagickのバージョンは16bit対応のもので「Version: ImageMagick 6.8.3-0 2013-02-13 Q16 http://www.imagemagick.org」です。
網羅しているわけではありませんのあしからず。

Illustratorで保存したPDF形式の場合

Illustratorではチャンネルbit数の指定はできません。
基本的には8bitとして扱われます。

CMYKカラー

Colorspace: CMYK
Depth: 16/8-bit
Type: ColorSeparation

RGBカラー

Colorspace: sRGB
Depth: 16/8-bit
Type: ColorSeparation

Photoshopで保存したPSD形式の場合

Photoshopではチャンネルbit数を指定できます。
カラー情報を持てるカラーモード（RGBやCMYKなど）の場合、編集中は16bitに上げておくのは基本中の基本ですが、完成したら必ず8bitに戻すのを忘れないようにしましょう。
特に印刷向けに入稿する場合は8bitに戻してください、お願いします。

RGBカラー(8bit)

Colorspace: sRGB
Depth: 8/1-bit
Type: PaletteAlpha

RGBカラー(16bit)

Colorspace: sRGB
Depth: 16/1-bit
Type: Palette

RGBカラー(32bit)

非対応（32bit対応のImageMaagickは存在する？）

CMYKカラー(8bit)

Colorspace: CMYK
Depth: 8/1-bit
Type: ColorSeparationAlpha

CMYKカラー(16bit)

Colorspace: CMYK
Depth: 16/1-bit
Type: ColorSeparation

グレースケール(8bit)

Colorspace: Gray
Depth: 8/1-bit
Type: Bilevel

インデックスカラー(8bit)

Colorspace: sRGB
Depth: 8/1-bit
Type: Palette

カラーモード自体はRGBなので、タイプで判定する必要があります。
ソフトによってはインデックスカラーは画像が化ける原因になりますので、インデックスカラーは省いたほうが事故を防げますね。
アニメーション対応のGIF形式は論外です。

Labカラー(8bit)

Colorspace: CIELab
Depth: 8-bit
Type: PaletteAlpha

モノクロ2階調

Colorspace: Gray
Depth: 1/8-bit
Type: Bilevel

グレースケールとはDepth（色深度）が異なるので判定できますね。

このあたりの情報を踏まえて、自前のファイル情報取得クラスの更新を行いますか。
印刷注文管理システム「POAS」でのチェックにもカラーモードを追加することにしましょう。