如何在sRGB和CIEXYZ之间进行转换

描述颜色一直是一个复杂的挑战。相机在普通的sRGB色彩空间中提供图像数据，所以没有任何附加信息的任何图像都可以用sRGB中的颜色表示。其他色彩空间，例如与人类视觉有关的色彩空间，被用于色彩分析。
由于这个分析是一项频繁的任务，我们创建了一个彩色备忘单，它提供了sRGB和CIE-XYZ的快速概览以及它们转换的等式。

sRGB sRGB中

的“s”代表“标准”，它是色彩空间中最小的公分母。它是在20世纪90年代开发的，为当时的显示器和打印机提供通用的可用色彩空间。虽然有许多不同的和更大的色彩空间可用，但sRGB仍然是RGB图像数据的事实标准。

CIE-XYZ

国际照明委员会（ CIE-XYZ CIE）代表国际照明委员会（International Commission on Illumination），该委员会根据人眼可以感知的颜色建立色彩空间。XYZ不包含负数，而是使用三色值来定义人眼可以看到的色彩空间。X表示所创建的锥形响应非负曲线的线性组合。Y表示亮度，Z被定义为几乎等于蓝色。

如何转换

当我们处理明确定义的色彩空间时，我们可以明确地从一个色彩空间转换到另一个色彩空间。请参阅下面的公式以帮助您开始：
sRGB到XYZ



sRGB到sRGB' - 线性化sRGB数据



来自摄像机的sRGB数据，特别是当在8bit中提供时通常是非线性的，显示所谓的伽玛函数。我们将sRGB定义为应用伽马函数的原始相机数据，sRGB'作为线性化表示。
请注意，我们首先将sRGB数据缩放到[0 ... 1]范围内，因此对于8位数据，我们将所有值除以255。
下面的计算对于三个通道R，G和B是相同的，我们用一般的V和V'表示。










sRGB'到XYZ - 应用变换矩阵



标准化的3x3矩阵描述了如何将sRGB数据转换为CIE-XYZ数据。









对于那些用不支持矩阵计算的工具（例如MS-Excel）来实现的人来说，作为一个简单的提示，Y的计算就是一个方程式。









注意：当我们说Y代表亮度时，我们看到绿色贡献最大，而蓝色只有一个小影响。




还有一点注意：如果您将结果与使用ICC配置文件的工具（例如Mathworks Matlab中的表格）进行比较，请注意：此处显示的转换结果为CIE-XYZ数据，参考白点为D65，如sRGB定义中所定义。ICC-Profiles总是使用D50作为参考白色，在从XYZ到LAB的计算中或者与这些结果进行比较时应该注意这一点。
XYZ到sRGB
要以相反的方式计算，方程式也很简单：



XYZ到sRGB' - 应用变换矩阵









sRGB'到sRGB - 应用Gamma









如前所述，V和V'表示sRGB和sRGB'的三个通道，并针对每个通道应用等式。