在C中将RGB转换为灰度

Question

我使用了很多公式将RGB转换为灰度,但与GIMP相比没有得到很好的结果.

我已经测试了以下公式:

gray = (int)(0.299 * r + 0.587 * g + 0.144 * b);

gray = (int)(0.299 * r + 0.587 * g + 0.114 * b);

gray = (int)(0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b);

gray = (int) (0.35*r + 0.50*g + 0.15*b);

gray = ((r * 61) + (g * 174) + (b * 21)) / 256;

gray = (int)((4897 * r + 9617 * g + 1868 * b) >> 14);

gray = r; if(g > gray) gray = g; if(b > gray) gray = b;

Answer 1

为了将RGB正确转换为灰度,您应该将伽马校正的R,G和B值转换为线性色彩空间,在线性空间中应用转换,然后对结果应用伽马校正.

该sRGB的色彩空间有一个转换,仅仅是接近的伽马曲线.有关详细信息,请参阅Wikipedia文章.维基百科还有一个关于sRGB主题的特定部分.

基本上,要将sRGB组件转换为线性格式:

double sRGB_to_linear(double x) {
    if (x < 0.04045) return x/12.92;
    return pow((x+0.055)/1.055, 2.4);
}

然后,将sRGB转换为线性灰度:

double R_linear = sRGB_to_linear(R/255.0);
double G_linear = sRGB_to_linear(G/255.0);
double B_linear = sRGB_to_linear(B/255.0);
double gray_linear = 0.2126 * R_linear + 0.7152 * G_linear + 0.0722 * B_linear;

然后,再次应用sRGB伽马校正:

double linear_to_sRGB(double y) {
    if (y <= 0.0031308) return 12.92 * y;
    return 1.055 * pow(y, 1/2.4) - 0.055;
}

即

double gray_color = round(linear_to_sRGB(gray_linear) * 255);