改变感知亮度的基准算法？答案

【问题标题】：Benchmark algorithm to change perceptive brightness?改变感知亮度的基准算法？
【发布时间】：2023-03-04 16:47:01
【问题描述】：

改变 RGB 像素的感知亮度的基准算法是什么。如：

如果我有 RGB (120, 33, 213) 则 ( ... using ... (0.299*R + 0.587*G + 0.114*B) ....) 我得到 79.533 作为感知亮度，但我做到了没有办法将同一像素的亮度提高到 80，因为它有很多可能的值。

我已经寻找了一段时间的解决方案，但无法得到它。有一些算法可以计算亮度，例如：

Formula to determine brightness of RGB color

但是这些算法是不可逆的。

另外，除非有人可以纠正我，否则我不会考虑使用 HSL 或 HSV 作为正确的方法？

编辑：使用 HSL 颜色空间，我可以控制亮度，同时在很大程度上保留颜色，但我想知道是否有更好的方法。

谢谢-

【问题讨论】：

标签： image algorithm colors rgb

【解决方案1】：

您无需反转亮度方程，只需计算出与所需亮度的比率即可。

从你的例子：

//target luminance = 80

srcR = 120
srcG = 33
srcB = 213
srcLum = 79.533

destLum = 80
ratio = (destLum / srcLum) = 1.0058717...

destR = (srcR * ratio) = 120.705
destG = (srcG * ratio) = 33.194
destB = (srcB * ratio) = 214.251

您必须决定如何对它们进行四舍五入以获得 int 值，但这是一般的想法。不过，从 79.5 到 80 并没有太大变化，所以你不会看到太多。如果你要 40，你最终会得到 RGB(60,17,107)。

正如 Mark Ransom 在下面指出的那样，一旦您的某个值达到 255，您就必须做出选择。要增加超过该点的亮度，您将更改色调或饱和度（或两者）。他的回答here 很好地说明了两者的区别。

【讨论】：

这会很好，直到其中一个 RGB 值超过 255，然后您需要另一种策略。您可能会从 this answer 获得一些帮助，但需要针对所涉及的不同权重进行调整。
好点，色调或饱和度必须在那个点改变。已编辑。
我也尝试过，但不幸的是，当您使用比率时，RGB 的工作非常奇怪。虽然这适用于亮度，但使用此方法会失去其颜色变化的饱和度或色调。我已经放弃了这个选项，并开始使用以下算法使用 RGB 到 HSL 转换，它工作得非常整洁：1 - 转换 RGB -> HSL 2 - 将 L 更改为所需的值 3 - 转换 HSL -> RGB
虽然这个过程看起来很慢，但是自定义实现 RGB 到 HSL 让我了解了如何从 RGB 中提取纯颜色。色调效果很好。对于那些感兴趣的人：“在 RGB 颜色中，对于每对 2 种颜色（例如 RG、RB、GB），而第 3 种颜色为“0”，如果我们将一种颜色的值固定为 255 并将其他颜色的值更改为“C *255/60"（其中 C 从 1 变为 60）我们得到纯色或纯色相。