我正在寻找某种公式或算法来确定给定RGB值的颜色的亮度。我知道这不像把RGB值加在一起那么简单,更高的总和更亮,但我有点不知所措,不知道从哪里开始。


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请定义亮度。如果你想知道颜色有多接近白色你可以用欧几里得距离(255,255,255)

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把这看作是对Myndex的精彩回答的补充。正如他(和其他人)解释的那样,计算RGB颜色的相对亮度(和感知亮度)的算法是设计用于线性RGB值的。你不能只是将它们应用到原始sRGB值上,并希望得到相同的结果。

理论上,这一切听起来都很棒,但我真的需要亲眼看看证据,所以,受到彼得·赫塔克(Petr Hurtak)的颜色渐变的启发,我自己做了一个。它们说明了两种最常见的算法(ITU-R建议BT.601和BT.709),并清楚地说明了为什么应该使用线性值(而不是伽玛校正值)进行计算。

首先,下面是旧的ITU BT.601算法的结果。左边的使用原始sRGB值。右边的使用线性值。

ITU-R BT.601颜色亮度梯度

0.299 r + 0.587 g + 0.114 b

在这个分辨率下,左边的照片实际上看起来非常好!但如果你仔细观察,你会发现一些问题。在更高的分辨率下,不需要的人工制品更加明显:

线性的不受这些影响,但是有很多干扰。让我们将其与ITU-R建议BT.709进行比较……

ITU-R BT.709颜色亮度梯度

0.2126 r + 0.7152 g + 0.0722 b

哦男孩。显然不打算与原始sRGB值一起使用!然而,这正是大多数人所做的!

在高分辨率下,你可以真正看到这个算法在使用线性值时是多么有效。它没有之前那个那么多噪音。虽然这些算法都不是完美的,但这个算法已经是最好的了。

基于所有这些答案,我的简单结论是,对于大多数实际用例,您只需要:

brightness = 0.2*r + 0.7*g + 0.1*b 

当r,g,b值在0到255之间时,亮度范围也在0(=黑)到255(=白)之间。

可以对它进行微调,但通常没有必要。

请定义亮度。如果你想知道颜色有多接近白色你可以用欧几里得距离(255,255,255)

HSV色彩空间应该做的把戏,看维基百科文章取决于你正在工作的语言,你可能会得到一个库转换。

H是色调,是颜色的数值(即红色,绿色…)

S是颜色的饱和度,即它有多“强烈”

V是颜色的亮度。

再加上其他人说的话:

所有这些方程在实践中都工作得很好,但如果你需要非常精确,你必须首先将颜色转换为线性颜色空间(应用逆图像-gamma),对原色进行权重平均,如果你想显示颜色- 把亮度调回监控器伽马。

在深灰色中,忽略伽玛和正确伽玛之间的亮度差异高达20%。