CIELAB颜色空间中的坐标范围是多少？

Question

我有以下代码:

public List<Tuple<double, double, double>> GetNormalizedPixels(Bitmap image)
{
    System.Drawing.Imaging.BitmapData data = image.LockBits(
        new Rectangle(0, 0, image.Width, image.Height),
        System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly,
        image.PixelFormat);

    int pixelSize = Image.GetPixelFormatSize(image.PixelFormat) / 8;

    var result = new List<Tuple<double, double, double>>();

    unsafe
    {
        for (int y = 0; y < data.Height; ++y)
        {
            byte* row = (byte*)data.Scan0 + (y * data.Stride);

            for (int x = 0; x < data.Width; ++x)
            {
                Color c = Color.FromArgb(
                    row[x * pixelSize + 3],
                    row[x * pixelSize + 2],
                    row[x * pixelSize + 1],
                    row[x * pixelSize]);

                // (*)
                result.Add(Tuple.Create(
                    1.0 * c.R / 255,
                    1.0 * c.G / 255,
                    1.0 * c.B / 255);
            }
        }
    }

    image.UnlockBits(data);

    return result;
}

关键片段(*)是这样的:

result.Add(Tuple.Create(
    1.0 * c.R / 255,
    1.0 * c.G / 255,
    1.0 * c.B / 255);

它增加了一个像素,其组件按比例缩放到范围[0, 1],以进一步用于具有不同分类器的分类任务.其中一些要求属性像这样规范化,其他人不关心 - 因此这个功能.

但是,我该怎么办时,我想比一个不同的色彩空间划分像素RGB,喜欢L*a*b*？虽然在所有的坐标值RGB的色彩空间落入范围[0,256)的L*a*b*色彩空间a*和b*被说成是无限的.

所以当将片段(*)更改为:

Lab lab = c.ToLab();

result.Add(Tuple.Create(
    1.0 * lab.L / 100,
    1.0 * lab.A / ?,
    1.0 * lab.B / ?);

(ToLab是一种扩展方法,使用适当的算法从这里实现)

我应该为问号做些什么？

Answer 1

在实践中,所有可能RGB颜色的数量是有限的,因此L*a*b*空间是有界的.使用以下简单程序可以轻松找到坐标范围:

Color c;

double maxL = double.MinValue;
double maxA = double.MinValue;
double maxB = double.MinValue;
double minL = double.MaxValue;
double minA = double.MaxValue;
double minB = double.MaxValue;

for (int r = 0; r < 256; ++r)
    for (int g = 0; g < 256; ++g)
        for (int b = 0; b < 256; ++b)
        {
            c = Color.FromArgb(r, g, b);

            Lab lab = c.ToLab();

            maxL = Math.Max(maxL, lab.L);
            maxA = Math.Max(maxA, lab.A);
            maxB = Math.Max(maxB, lab.B);
            minL = Math.Min(minL, lab.L);
            minA = Math.Min(minA, lab.A);
            minB = Math.Min(minB, lab.B);
        }

Console.WriteLine("maxL = " + maxL + ", maxA = " + maxA + ", maxB = " + maxB);
Console.WriteLine("minL = " + minL + ", minA = " + minA + ", minB = " + minB);

或使用任何其他语言的类似的.

因此,CIELAB空间坐标范围如下:

L在[0,100]

A在[-86.185,98.254]

B在[-107.863,94.482]

答案是:

Lab lab = c.ToLab();

result.Add(Tuple.Create(
    1.0 * lab.L / 100,
    1.0 * (lab.A + 86.185) / 184.439,
    1.0 * (lab.B + 107.863) / 202.345);

Answer 2

通常,以下值有效,因为它是常见颜色转换算法的标准输出:

• L*轴(亮度)范围从0到100

• a*和b*(颜色属性)轴的范围为-128到+127

更多信息可以在这里找到.