VC编程实现色彩空间XYZ与LAB相互转换

VC编程实现色彩空间XYZ与LAB相互转换

2012-03-15 18:35:41|?次阅读|上传:wustguangh【已有?条评论】发表评论

关键词:C/C++, 图形/图像|来源:唯设编程网

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。

1.1. 理论公式

XYZ转LAB的算法公式

XYZ色彩空间转LAB色彩空间的公式
XYZ色彩空间转LAB色彩空间公式


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:

2.1. 理论公式

色彩空间LAB转XYZ理论计算公式
其中:色彩空间LAB转XYZ计算公式


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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