VC编程实现色彩空间XYZ与LAB相互转换[通俗易懂]

全栈程序员站长

发布于 2022-09-06 10:52:29

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大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

VC编程实现色彩空间XYZ与LAB相互转换

文章VC编程实现色彩空间RGB与XYZ相互转换已经介绍了RGB与XYZ色彩空间的转换算法以及实际的VC源代码，在上一篇文章已经提到，在PhotoShop中经常使用有RGB(红色、绿色、蓝色)、CMYK(青色、洋红、黄色、黑色)、HSB(色相、饱和度、亮度)和Lab4中色彩空间。我们用到XYZ色彩空间的目的是进行RGB与LAB色彩空间转换的中介，承接前文，本文将介绍XYZ与LAB色彩空间之间的转换方法，并列出具体的算法公式和VC源代码。

1. 色彩空间XYZ转LAB(CIE LaB*)

1.1. 理论公式

1.2. VC实例代码：

示例：

//REF_X 、REF_Y 、REF_Z 是参照白点CIE XYZ三色刺激值

         static

          double

          REF_X=96.4221;        

         static

          double

          REF_Y=100.000;

         static

          double

          REF_Z=82.5221;

         // 类似Gamma函数的校正函数，XYZ转LAB时用

         double

          CColorUtility::revise(

         double

          x){

          

             

         if

         (x>

         pow

         (6.0/29.0,3))

                 

         x=

         pow

         (x,1.0/3.0);

             

         else

                 

         x=(1.0/3.0)*(29.0/6.0)*x+(16.0/116.0);

             

         return

          x;

         }

         bool

          CColorUtility::_cie_xyz2lab(

         const

          double

          xyz[3],

         double

          (&lab)[3]){

          

             

         double

          x=xyz[0]/REF_X;

             

         double

          y=xyz[1]/REF_Y;

             

         double

          z=xyz[2]/REF_Z;
  

             

         x=revise(x);

             

         y=revise(y);

             

         z=revise(z);
  

             

         lab[0]=(116.0*y)-16.0;

             

         lab[1]=500.0*(x-y);

             

         lab[2]=200.0*(y-z);

              

             

         return

          true

         ;

         }

到此，便使用VC编程实现了色彩空间XYZ到LAB的转换，下面我们来看看其逆变换，即LAB转XYZ的具体理论和实现：

2.色彩空间LAB(CIE LaB*)转XYZ

2.1. 理论公式

其中：

2.2. VC实例代码：

示例：

 // 类似Gamma函数的校正函数的反函数，LAB转XYZ时用

         double

          CColorUtility::r_revise(

         double

          x){

          

             

         if

         (x>6.0/29.0)

                 

         x=

         pow

         (x,3.0);

             

         else

                 

         x=(x-16.0/116.0)*3*

         pow

         (6.0/29.0,2);

             

         return

          x;

         }

         bool

          CColorUtility::_cie_lab2xyz(

         const

          double

          lab[3],

         double

          (&xyz)[3]){

          

             

         double

          y=(lab[0]+16.0)/116.0;

             

         double

          x=y+lab[1]/500.0;

             

         double

          z=y-lab[2]/200.0;
  

             

         y=r_revise(y);

             

         x=r_revise(x);

             

         z=r_revise(z);
  

             

         xyz[0]=x*REF_X;

             

         xyz[1]=y*REF_Y;

             

         xyz[2]=z*REF_Z;
  

             

         return

          true

         ;

         }

REF_X 、REF_Y 、REF_Z 是参照白点CIE XYZ三色刺激值，与色彩空间XYZ转LAB的取值一样。到此，便使用VC编程实现了色彩空间LAB到XYZ的转换，本文介绍了LAB色彩空间与XYZ色彩空间的正变换和逆变换，结合前文，便实现了RGB->XYZ->LAB色彩空间的变换，同样也可以实现LAB->XYZ->RGB逆变换。为方便读者理解，给出了具体的计算公式和实际源码。VC图形图像处理编程博大精深，有任何建议欢迎留言讨论，后续文章我们将继续介绍VC编程实现其它色彩空间之间的相互转换。

本系列程序均在Win7+VS2008测试通过，并且结果与PS3的运算结果一致。

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