如何将 HSL（色调、饱和度、亮度）转换为 HSLum（色调、饱和度、亮度）和 HSLum/RGB？

Question

我想将一些颜色值从众所周知的 HSL 转换为鲜为人知的 HSLum 怎么做？

hsl(0, 1.0, 0.5) - rgb red  is hslum(0, 1.0., 0.54)
hsl(120, 1.0, 0.5 - rgb green is hslum(0, 1.0, 0.80)
hsl(240, 1.0, 0.5) - rgb blue is hslum(0, 1.0, 0.44)

据我所知，亮度（不是亮度）是这样计算的：

Y = 0.2126 * R + 0.7152 * G + 0.0722 * B

我看了一些文章：Luminance (relative)、21296247、HSL and HSV、luma、Lightness、Munsell，但没有找到解决方案？

据我所知，CIELab 1976 公式接近Munsell：

1.16*(Y/Ymax)^1.16*(Y/Ymax)^(1.0/3.0)-0.16 where Y/Ymax > 0.01

或者更好的插值/

1.16*(Y/Ymax)^(1.0/3.0)-0.16 where Y/Ymax > (6/29)^3
1.16*(841.0/108.0)*(Y/Ymax)+(4.0/29.0)-0.16 where Y/Ymax <= (6/29)^3

如何进行此类转换？

1. HSL -> HSLum
2. HSLum -> HSL
3. HSLum -> RGB

欢迎任何提示 - 算法建议。

这里有一些工具在做HSLum。

Answer 1

如果您打算生成和使用感知统一的颜色，您可以使用HSLuv，这是一个由Alexei Boronine 创建的库，可用于多种编程语言。

它基于CIELUV colorspace，实现了各种颜色转换例程，如rgbToHsluv、hsluvToRgb、hexToHsluv、hsluvToHex 等

该库不支持从 HSL 直接转换为 HSLuv，但您可以按照 here 的说明将 HSL 转换为 RGB，然后使用 rgbToHsluv。

Answer 2

您可能会发现 Charles Poynton 的 Gamma FAQ 中的 this link 很有趣：

'22. HSI、HSB、HLS 和 HSV 中的 I、B、L 和 V 分量是什么？

为了符合亮度与物理功率成正比的定义，HSI 的 I 分量应表示线性光量。 CIE 没有定义亮度的客观度量，但它显然是一个感知量。亮度是 CIE 非常精确地定义的感知量。 CIE没有定义Value，但是有几个不同的定义在使用，比如Munsell Value，都是有感知基础的，可以和亮度相媲美。

在计算机图形学中使用的大多数 HSI、HSB、HLS 和 HSV 公式中，这些量是根据 R、G 和 B 主分量计算的，但没有参考主分量中的非线性，即原色与线性光的关系。因此无法确定计算出的HSI、HSB、HLS或HSV是代表物理量还是感知量。

HSI、HSB、HLS 和 HSV 的亮度分量应基于亮度，计算为红色、绿色和蓝色的适当加权总和。但是在通常的公式中，亮度分量被计算为三个分量的最大值，或者三个分量的最小值和最大值的平均值。这种高度非线性的计算将辐条引入色调圈。

最后，从 HSI、HSB、HLS 或 HSV 转换而来的 RGB 三元组产生的颜色取决于 RGB 原色的色度，但 HSI、HSB、HLS 或 HSV 的常用公式均未将原色度转换为帐户。

由于这些原因，I、B、L 和 V 量在计算机图形中的任何使用都是值得怀疑的。详情请见Frequently Asked Questions about Color。

我认为这意味着在所有情况下，您必须转换为 RGB 才能在这些公式中的任何一个之间切换，而且这些公式的定义有些不明确。