我想设计一个程序,可以帮助我在5种预定义的颜色中评估哪一种更类似于可变颜色,以及与可变颜色的百分比。问题是我不知道如何手动一步一步地做到这一点。所以想一个程序就更难了。

更多细节:颜色来自不同颜色的管子和凝胶的照片。我有5个不同颜色的管子,每个代表5个等级中的1个。我想拍摄其他样本的照片,然后在电脑上通过比较颜色来评估样本属于哪个级别,我也想知道一个近似的百分比。我想要一个这样做的程序:http://www.colortools.net/color_matcher.html

如果你能告诉我该采取什么步骤,即使它们需要我手动思考和执行。那会很有帮助的。


当前回答

您需要将任何RGB颜色转换为Lab颜色空间,以便能够以人类看到它们的方式进行比较。否则你会得到RGB颜色“匹配”在一些非常奇怪的方式。

关于颜色差异的维基百科链接向您介绍了多年来定义的各种Lab颜色空间差异算法。最简单的方法是检查两种实验室颜色的欧几里得距离,可以工作,但有一些缺陷。

在OpenIMAJ项目中有一个更复杂的CIEDE2000算法的Java实现。提供你的两组Lab颜色,它会给你一个距离值。

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您需要将任何RGB颜色转换为Lab颜色空间,以便能够以人类看到它们的方式进行比较。否则你会得到RGB颜色“匹配”在一些非常奇怪的方式。

关于颜色差异的维基百科链接向您介绍了多年来定义的各种Lab颜色空间差异算法。最简单的方法是检查两种实验室颜色的欧几里得距离,可以工作,但有一些缺陷。

在OpenIMAJ项目中有一个更复杂的CIEDE2000算法的Java实现。提供你的两组Lab颜色,它会给你一个距离值。

Actually I walked the same path a couple of months ago. There is no perfect answer to the question (that was asked here a couple of times) but there is one, more sophisticated than the sqrt(r-r) etc. answer and more easy to implement directly with RGB without moving to all kinds of alternate color spaces. I found this formula here which is a low cost approximation of the quite complicated real formula (by the CIE which is the W3C of colors, since this is a not finished quest, you can find older and simpler color difference equations there). Good Luck.

编辑:为了子孙后代,这里是相关的C代码:

typedef struct {
     unsigned char r, g, b;
} RGB;

double ColourDistance(RGB e1, RGB e2)
{
    long rmean = ( (long)e1.r + (long)e2.r ) / 2;
    long r = (long)e1.r - (long)e2.r;
    long g = (long)e1.g - (long)e2.g;
    long b = (long)e1.b - (long)e2.b;
    return sqrt((((512+rmean)*r*r)>>8) + 4*g*g + (((767-rmean)*b*b)>>8));
}

如果你有两个颜色对象c1和c2,你可以比较c1和c2的每个RGB值。

int diffRed   = Math.abs(c1.getRed()   - c2.getRed());
int diffGreen = Math.abs(c1.getGreen() - c2.getGreen());
int diffBlue  = Math.abs(c1.getBlue()  - c2.getBlue());

你可以将这些值除以饱和度的差异(255),你就会得到两者之间的差异。

float pctDiffRed   = (float)diffRed   / 255;
float pctDiffGreen = (float)diffGreen / 255;
float pctDiffBlue   = (float)diffBlue  / 255;

之后你就可以找到平均色差的百分比。

(pctDiffRed + pctDiffGreen + pctDiffBlue) / 3 * 100

这就得到了c和c之间的百分比差。

请参阅维基百科关于色差的文章以获得正确的线索。 基本上,你想要在多维颜色空间中计算一个距离度量。

但是RGB并不是“感知上一致的”,所以Vadim建议的欧几里得RGB距离度量将与人类感知的颜色之间的距离不匹配。首先,L*a*b*是一个感知上均匀的颜色空间,delta度量是常用的。但有更精致的色彩空间和更精致的delta公式,更接近人类的感知。

你需要学习更多关于颜色空间和光源的知识来进行转换。但如果想要一个比欧几里得RGB度量更好的快速公式,只需这样做:

假设你的RGB值在sRGB颜色空间中 找到sRGB到L*a*b*的转换公式 将sRGB颜色转换为L*a*b* 计算两个L*a*b*值之间的delta

计算成本不高,只是一些非线性公式和一些乘法和加法。

这只是我第一次想到的一个想法(如果愚蠢的话,对不起)。 颜色的三个分量可以假定为点的三维坐标,然后可以计算点之间的距离。

外汇期货

Point1 has R1 G1 B1
Point2 has R2 G2 B2

颜色之间的距离为

d=sqrt((r2-r1)^2+(g2-g1)^2+(b2-b1)^2)

比例是

p=d/sqrt((255)^2+(255)^2+(255)^2)