比较c#中的RGB颜色

Question

我正在尝试找到一种方法来比较两种颜色，以了解它们的相似程度。我似乎无法找到有关该主题的任何资源，所以我希望在这里得到一些指示。

理想情况下，我想得到一个分数，说明他们有多相似。例如，0 到 100，其中 100 相等，0 则完全不同。

谢谢！

编辑：

从答案中了解更多关于颜色的信息我知道我的问题有点含糊。我将尝试解释我需要这个。

我有一个 800x600 大小的应用程序窗口的像素数据（位置和颜色），因此我可以通过检查每个 x 间隔来确定某个窗口是否打开。

但是，一旦调整应用程序的大小（内容被缩放，而不是移动），此方法就会失败。我可以计算出像素移动的位置，但由于四舍五入和抗锯齿，颜色可能会略有不同。

在这种情况下，Pieter 的解决方案对我来说已经足够好了，尽管所有其他回复也非常有帮助，所以我只是对每个人都投了赞成票。从专业的角度来看，我确实认为 ColorEye 的答案是最准确的，所以我将其标记为答案。

Answer 1

您要查找的内容称为Delta-E。

http://www.colorwiki.com/wiki/Delta_E:_The_Color_Difference

它是 LAB 颜色空间中两种颜色之间的距离。据说人眼无法区分1 DeltaE以下的颜色（我发现我的眼睛可以发现1 DeltaE以下的颜色差异，每个人都不一样。）

“色差”有 4 个公式。

• Delta E (CIE 1976)
• Delta E (CIE 1994)
• Delta E (CIE 2000)
• 三角洲 E (CMC)

检查此站点上的数学链接：

• http://www.brucelindbloom.com/

因此，正确的答案是使用给定的公式将 RGB 转换为 LAB，然后使用 DeltaE 1976 来确定颜色的“差异”。结果为 0 表示颜色相同。任何大于 0 的值都可以通过“大多数人无法区分 1 或更小的 delta e”规则来判断。

Answer 2

有一个开源 .net 库可让您轻松完成此操作：https://github.com/hvalidi/ColorMine

比较颜色最常用的方法是CIE76：

var a = new Rgb { R = 149, G = 13, B = 12 }
var b = new Rgb { R = 255, G = 13, B = 12 }

var deltaE = a.Compare(b,new Cie1976Comparison());

Answer 3

颜色具有影响人眼的不同权重。 因此，使用计算的权重将颜色转换为灰度：

灰色 = .11 * B + .59 * G + .30 * R

你的区别将是

差异 = (GrayColor1 - GrayColor2) * 100.0 / 255.0

差值范围为 0-100。

这实际上是一种常用且非常简单的方法，用于在图像处理中计算图像差异。

-编辑 这是非常简单且仍然可用的公式 - 即使在商业应用中也是如此。 如果您想深入了解，您应该查看名为：CIE1976、CIE1994、CIE2000 和 CMC 的色差方法 在这里您可以找到一些更详细的信息： http://en.wikipedia.org/wiki/Color_difference

Answer 4

将 RGB 颜色转换为 HSL 颜色空间通常会产生良好的效果。检查维基百科的转换公式。您可以为 H（颜色）、S（颜色的“深度”程度）和 L（颜色的亮度）之间的差异分配权重。

Answer 5

类似这样的：

    public static int CompareColors(Color a, Color b)
    {
        return 100 * (int)(
            1.0 - ((double)(
                Math.Abs(a.R - b.R) +
                Math.Abs(a.G - b.G) +
                Math.Abs(a.B - b.B)
            ) / (256.0 * 3))
        );
    }

Answer 6

我found 一个有趣的方法称为颜色度量并将其改编为 C#

public static double ColourDistance(Color e1, Color 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 Math.Sqrt((((512 + rmean) * r * r) >> 8) + 4 * g * g + (((767 - rmean) * b * b) >> 8));
}

Answer 7

颜色感知取决于许多因素，并且可以通过多种方式测量相似度。仅比较 R、G 和 B 组件的相似程度通常会得出人类不会同意的结果。

有一些general material on colour comparisons in wikipedia，并在this question 中使用C# 中的natural colour spaces。

Answer 8

我已将 Bruce Lindbloom 页面上的 DeltaE2000 代码翻译成 C。

这里：

     //
     //  deltae2000.c
     //
     //  Translated by Dr Cube on 10/1/16.
     //  Translated to C from this javascript code written by Bruce LindBloom:
     //    http://www.brucelindbloom.com/index.html?Eqn_DeltaE_CIE2000.html
     //    http://www.brucelindbloom.com/javascript/ColorDiff.js

     #include <stdio.h>
     #include <math.h>

     #define Lab2k struct Lab2kStruct
     Lab2k
     {
        float L;
        float a;
        float b;
     };

     // function expects Lab where: 0 >= L <=100.0 , -100 >=a <= 100.0  and  -100 >= b <= 100.0

     float
     DeltaE2000(Lab2k Lab1,Lab2k Lab2)
     {
        float kL = 1.0;
        float kC = 1.0;
        float kH = 1.0;
        float lBarPrime = 0.5 * (Lab1.L + Lab2.L);
        float c1 = sqrtf(Lab1.a * Lab1.a + Lab1.b * Lab1.b);
        float c2 = sqrtf(Lab2.a * Lab2.a + Lab2.b * Lab2.b);
        float cBar = 0.5 * (c1 + c2);
        float cBar7 = cBar * cBar * cBar * cBar * cBar * cBar * cBar;
        float g = 0.5 * (1.0 - sqrtf(cBar7 / (cBar7 + 6103515625.0)));  /* 6103515625 = 25^7 */
        float a1Prime = Lab1.a * (1.0 + g);
        float a2Prime = Lab2.a * (1.0 + g);
        float c1Prime = sqrtf(a1Prime * a1Prime + Lab1.b * Lab1.b);
        float c2Prime = sqrtf(a2Prime * a2Prime + Lab2.b * Lab2.b);
        float cBarPrime = 0.5 * (c1Prime + c2Prime);
        float h1Prime = (atan2f(Lab1.b, a1Prime) * 180.0) / M_PI;
        float dhPrime; // not initialized on purpose

        if (h1Prime < 0.0)
           h1Prime += 360.0;
        float h2Prime = (atan2f(Lab2.b, a2Prime) * 180.0) / M_PI;
        if (h2Prime < 0.0)
           h2Prime += 360.0;
        float hBarPrime = (fabsf(h1Prime - h2Prime) > 180.0) ? (0.5 * (h1Prime + h2Prime + 360.0)) : (0.5 * (h1Prime + h2Prime));
        float t = 1.0 -
        0.17 * cosf(M_PI * (      hBarPrime - 30.0) / 180.0) +
        0.24 * cosf(M_PI * (2.0 * hBarPrime       ) / 180.0) +
        0.32 * cosf(M_PI * (3.0 * hBarPrime +  6.0) / 180.0) -
        0.20 * cosf(M_PI * (4.0 * hBarPrime - 63.0) / 180.0);
        if (fabsf(h2Prime - h1Prime) <= 180.0)
           dhPrime = h2Prime - h1Prime;
        else
           dhPrime = (h2Prime <= h1Prime) ? (h2Prime - h1Prime + 360.0) : (h2Prime - h1Prime - 360.0);
        float dLPrime = Lab2.L - Lab1.L;
        float dCPrime = c2Prime - c1Prime;
        float dHPrime = 2.0 * sqrtf(c1Prime * c2Prime) * sinf(M_PI * (0.5 * dhPrime) / 180.0);
        float sL = 1.0 + ((0.015 * (lBarPrime - 50.0) * (lBarPrime - 50.0)) / sqrtf(20.0 + (lBarPrime - 50.0) * (lBarPrime - 50.0)));
        float sC = 1.0 + 0.045 * cBarPrime;
        float sH = 1.0 + 0.015 * cBarPrime * t;
        float dTheta = 30.0 * expf(-((hBarPrime - 275.0) / 25.0) * ((hBarPrime - 275.0) / 25.0));
        float cBarPrime7 = cBarPrime * cBarPrime * cBarPrime * cBarPrime * cBarPrime * cBarPrime * cBarPrime;
        float rC = sqrtf(cBarPrime7 / (cBarPrime7 + 6103515625.0));
        float rT = -2.0 * rC * sinf(M_PI * (2.0 * dTheta) / 180.0);
        return(sqrtf(
                           (dLPrime / (kL * sL)) * (dLPrime / (kL * sL)) +
                           (dCPrime / (kC * sC)) * (dCPrime / (kC * sC)) +
                           (dHPrime / (kH * sH)) * (dHPrime / (kH * sH)) +
                           (dCPrime / (kC * sC)) * (dHPrime / (kH * sH)) * rT
                      )
         );
     }