adobe - 数学转换 sRGB 和 AdobeRGB

Question

这是一个非常明确的问题，但我已经做了很多研究并没有找到答案。StackOverflow 问题，因为this或this是关于 jpeg 转换的。这是关于 python 内置库的。

那么，如何将 sRGB 转换为 AdobeRGB，反之亦然？？？我的意思是一个数学函数，它将 3 个字节转换为 3 个字节。没有jpges，等等。只是使用笔和纸转换颜色的数学函数。

是的，photoshop 确实做到了，而且有一些奇怪的在线计算器显示了另一个结果。

为什么我在 google 中找不到简单的公式？

我开始思考，我什么都不知道，我的问题没有直接的答案。

如果有人可以描述，发生了什么或给出公式，我将非常感激。

更新

整数 rgbs 的大量结果也将是正确答案。

score 9 · Accepted Answer

这是实现公式的 Python 代码。如评论中所述，您从一种颜色空间转换为 XYZ（标准化），然后从 XYZ 转换为新的颜色空间。我对这些功能的准确性不是 100% 满意，但它应该能让你大致了解。当我提出改进时，我会将它们编辑为答案。

def linear_sRGB(c):
    if c <= 0.04045:
        return c / 12.92
    else:
        return pow((c + 0.055) / 1.055, 2.4)

def sRGB_to_XYZn(r, g, b):
    Rlin = linear_sRGB(r / 255.0)
    Glin = linear_sRGB(g / 255.0)
    Blin = linear_sRGB(b / 255.0)
    Xn = Rlin * 0.4124 + Glin * 0.3576 + Blin * 0.1805
    Yn = Rlin * 0.2126 + Glin * 0.7152 + Blin * 0.0722
    Zn = Rlin * 0.0193 + Glin * 0.1192 + Blin * 0.9505
    return Xn, Yn, Zn

def gamma_sRGB(c):
    if c <= 0.0031308:
        return 12.92 * c
    else:
        return 1.055 * pow(c, 1/2.4) - 0.055

def XYZn_to_sRGB(Xn, Yn, Zn):
    Rlin = Xn * 3.2406255 + Yn *-1.5372080 + Zn *-0.4986286
    Glin = Xn *-0.9689307 + Yn * 1.8757561 + Zn * 0.0415175
    Blin = Xn * 0.0557101 + Yn *-0.2040211 + Zn * 1.0569959
    R = round(255 * gamma_sRGB(Rlin))
    G = round(255 * gamma_sRGB(Glin))
    B = round(255 * gamma_sRGB(Blin))
    return R, G, B

def linear_AdobeRGB(c):
    if c <= 0.0:
        return 0.0
    return pow(c, 2.19921875)

def AdobeRGB_to_XYZn(R, G, B):
    Rlin = linear_AdobeRGB(R / 255.0)
    Glin = linear_AdobeRGB(G / 255.0)
    Blin = linear_AdobeRGB(B / 255.0)
    Xn = Rlin * 0.57667 + Glin * 0.18556 + Blin * 0.18823
    Yn = Rlin * 0.29734 + Glin * 0.62736 + Blin * 0.07529
    Zn = Rlin * 0.02703 + Glin * 0.07069 + Blin * 0.99134
    return Xn, Yn, Zn

def gamma_AdobeRGB(c):
    if c <= 0.0:
        return 0.0
    return pow(c, 1/2.19921875)

def XYZn_to_AdobeRGB(Xn, Yn, Zn):
    Rlin = Xn * 2.04159 + Yn *-0.56501 + Zn *-0.34473
    Glin = Xn *-0.96924 + Yn * 1.87597 + Zn * 0.04156
    Blin = Xn * 0.01344 + Yn *-0.11836 + Zn * 1.01517
    R = round(255 * gamma_AdobeRGB(Rlin))
    G = round(255 * gamma_AdobeRGB(Glin))
    B = round(255 * gamma_AdobeRGB(Blin))
    return R, G, B

score 2 · Accepted Answer

这有点复杂，所以如果您需要公式，请阅读规格表。

sRGB (PDF)
https://www.w3.org/Graphics/Color/srgb
Adobe RGB（2004 年 10 月 12 日草稿） (PDF)
http://www.color.org/adobergb.pdf
Adobe RGB (1998) (PDF)
https://www.adobe.com/digitalimag/pdfs/AdobeRGB1998.pdf

维基也不错。
sRGB
https://en.wikipedia.org/wiki/SRGB_color_space
Adobe RGB
https://en.wikipedia.org/wiki/Adobe_RGB_color_space

要进行测试，请检查颜色转换设置。
可能会发生软件特定的转换。
（主要是如果超出范围，但在某些设置中，未超出范围的值也会受到影响）

前任。Photoshop 颜色设置
http://help.adobe.com/en_US/creativesuite/cs/using/WS6A727430-9717-42df-B578-C0AC705C54F0.html#WS6078C298-CB20-4dc8-ACD4-D344110AA026

关于渲染意图
感知
旨在保持颜色之间的视觉关系......即使颜色值本身可能会发生变化。

相关阅读
http://www.color-management-guide.com/conversion-mode-perceptual-relative-colorimetric-rendering-intent.html

在转换到其他颜色空间方面，使用 XYZ 比直接（在 sRGB 和 Adobe RGB 之间）转换更灵活。

RGB 色彩空间
https://en.wikipedia.org/wiki/RGB_color_space

sRGB 和 XYZ 之间的转换包含非线性操作。
因此，sRGB 和 Adobe RGB 之间的直接转换是困难的。

请参阅 sRGB wiki 中的转换部分规范。（反向转换部分。）

来自规格表

如果 R、G、B 小于或等于 0.04045
RL = R/12.92
...
如果 R、G、B 大于 0.04045
RL = ((R + 0.055)/1.055)^2.4
...

RL 表示线性（XYZ（D65）），R 表示此公式中的 sRGB。
绿色和蓝色也有相同的公式。

不妨碍其他色彩空间之间的直接转换，但
Adobe RGB 和 XYZ 之间的转换也包含非线性操作。（四舍五入到整数。）

更准确地说，它是 Adobe RGB（浮点值）到 Adobe RGB（整数值）的转换。

注意：它们的预期白点不同。
（因为用途不同。sRGB 用于显示，Adobe RGB 用于照片。）
规格表中的转换矩阵适用于 D65（sRGB）和 D50 或 D65（Adobe RGB）。

我们应该考虑三件事。
RGB值本身，显示的值范围（和颜色的正确性），以及观看环境。

前任。
1.转换矩阵（及其他公式）：RGB值
2.显示白点和黑点：显示值范围
3.环境照明色度：观看环境

只有 1（矩阵和公式）对转换值有影响，
但 2 和 3 也很重要，因为它们决定了我们如何查看 RGB 值。
注意：使用 ICC 配置文件，如果存储了 2（显示设置），它会计数。

如果显示范围窄于 RGB 值可以表示的范围，它们将被剪裁（在显示时）。
如果范围不合适，白色或黑色可能会被视为灰色等。

如果环境照明色度不同于一个转换矩阵和公式，我们将看到不同的颜色。

转换矩阵
（这很重要，因为对 RGB 转换值有影响。）

来自 sRGB（显示的转换矩阵适用于 D65。）

从 XYZ ( D65 ) 到线性 sRGB 值的转换

在 Adobe RGB(1998) 规格表中，存在两种类型的转换矩阵（和公式）。
4.3.1~（不带ICC）：D65
4.3.6~（带ICC）：D50

来自 Adobe RGB(1998)
（用于具有 ICC 配置文件等的图像）

4.3.6 在 24 位 Adobe RGB (1998) 中编码 ICC PCS 版本 2 值
4.3.6.1 将 XYZ 转换为 RGB 三色值
注意上述矩阵源自色彩空间色度坐标，并根据 CIE 标准光源D50进行色度调整

Profile Connection Space (XYZ PCS v2) 中的 XYZ 三色值 0.0000、0.0000、0.0000 应对应于参考显示黑点。XYZ 三色值 0.9642、1.000、0.8249 应对应于参考显示白点。

NB：小心白色不是（1.0、1.0、1.0）。

来自 Adobe RGB(1998)
（对于没有 ICC 配置文件等的图像）
这可能对 calc 有好处（并且 sRGB 的白点是已知的（它是 D65））。

4.3.1 Adobe RGB(1998)色彩空间和彩色图像编码

色彩空间色度和亮度
红色 x=0.6400, y=0.3300
绿色 x=0.2100, y=0.7100
蓝色 x=0.1500, y=0.0600
白色 x=0.3127, y=0.3290
色彩空间白点应等于参考显示白色观点。
色彩空间黑点应等于参考显示黑点。

注意：白色 (x=0.3127, y=0.3290) 对应于D65。
（请参阅第 4.2.1 节参考显示白点。）

环境照明色度
（不要与显示白点混淆。这对我们可以看到的颜色正确性有影响。）

来自 Adobe RGB（草稿）

3.1.4 参考观看条件
4. 参考环境白点 x = 0.3457, y = 0.3585 (D50)

来自 Adobe RGB (1998)

附件 B.
环境照明色度： ... 环境照明色度可以是 D65 到 D50 ...

显示白点
（不要与环境照明色度混淆。这是关于显示器可以显示的范围。）

来自 sRGB

参考显示白点色度：x = 0.3127，y = 0.3290，z = 0.3583（相当于CIE Illuminant D65的色度）。

来自 Adobe RGB (1998)

4.2.1 参考显示白点
注意色度坐标对应于CIE标准光源D65。

来自 Adobe RGB (1998)（供参考。）

附件 A. Adobe Systems 的 Adobe RGB(1998) ICC 配置文件是 Adobe RGB(1998) 彩色图像编码的一个实例。

来自 sRGB

色彩适应和转换为 ICC XYZ PCS

示例：如果选择 D65 作为 sRGB 自适应白色，则色度自适应变换将从 D65 变为 D50，生成的 D50 值将在 mediaWhitePoint 标签中编码
......
但是，如果选择 D50 作为 sRGB 自适应白色，没有必要进行色度调整
...
IEC 61966-2-1 未指定 sRGB 参考显示器适应白点的色度。

（注意：sRGB 是在 IEC 61966-2-1 中定义的）
这意味着没有预先定义哪个白色（D65 等）用于显示 sRGB，因此将其存储在 ICC 配置文件中。

标准光源（wiki）（仅供参考。不属于此转换。）
https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_illuminant

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