Гистограмма: от RGB к светимости

Question

На отображаемом мною гистограмме мне удалось успешно отобразить гистограмму RGB. По сравнению с фотошопом, кажется, отлично!

(Все скриншоты ниже с одного изображения)

---

Теперь для гистограммы Luminosity я использовал следующую формулу:

Y = 0.2126 R + 0.7152 G + 0.0722 B

(как обсуждено здесь)

Тем не менее, мой, кажется, от гистограммы яркости Photoshop (также из других приложений):

Фактически моя гистограмма яркости (рассчитанная по приведенной выше формуле), похоже, равна гистограмме RGB в Photoshop:

вопрос

Что может быть правильной формулой для реализации правильной гистограммы яркости из значений RGB?

---

PS: я попробовал следующие формулы, но они, кажется, не приближают меня к реальной гистограмме яркости в Photoshop:

Y = 0.2126 R + 0.7152 G + 0.0722 B
Y = 0.299 R + 0.587 G + 0.114 B
Y = 0.33 R + 0.5 G + 0.16 B
Y = 0.375 R + 0.5 G + 0.125 B

---

(Обратите внимание: я понимаю, что из-за различий в цветовом пространстве, фактических формул, используемых различными приложениями и т. Д., Гистограммы имеют тенденцию немного отличаться от одного приложения к другому. Я использовал Photoshop в качестве общего примера. Я также сравнил с другим изображением редактирование программного обеспечения, и различия казались одинаковыми.)

Answer 1

Короткий ответ

Прежде чем применять коэффициенты, необходимо линеаризовать значения sRGB.

Более длинный ответ

1. Соответствующий термин — яркость. Светимость — это свет с течением времени, используемый в астрономии для обозначения интенсивности звездного света.

2. sRGB и большинство цветовых пространств RGB, используемых для хранения или передачи цветовых данных, используют значения, закодированные с помощью гамма-кривой или кривой передачи, также известной как «TRC или кривая тонального отклика».

   • Таким образом, между значениями sRGB и фактической светоотдачей дисплея не существует линейной зависимости 1:1.

3. С другой стороны, яркость представляет собой линейную величину интенсивности света. Хотя яркость имеет спектральный вес в зависимости от чувствительности человека к различным длинам волн, яркость не зависит от человеческого восприятия света/темноты, а восприятие освещенности человеком нелинейно относительно физической интенсивности света.

   • Здесь подразумевается, что для того, чтобы колориметрические коэффициенты, используемые для расчета линейной яркости, работали должным образом, сначала необходимо линеаризовать нелинейные значения sRGB .

4. Причины использования гамма/TRC хорошо описаны в «Gamma FAQ» доктора Пойнтона .