python - 如何将 sRGB 转换为线性 sRGB 以计算 opencv 中的色彩校正矩阵？ (CCM)

Question

我引用了以下 stackoverflow thread用于计算颜色校正矩阵。

如上述线程中所述，我想从 sRGB 颜色空间转换为线性 sRGB 空间，我正在尝试使用 pwkit colorspace mapper转换代码。

但是，我不确定生成的线性 sRGB 值，因为该函数需要范围 [0-1] 中的 sRGB，将 sRGB 值除以 255.0 是否正确？如何验证函数返回的线性 sRGB 值是否正确？

import os
import numpy as np
import cv2 
import matplotlib.pyplot as plt

def srgb_to_linsrgb (srgb):
    """Convert sRGB values to physically linear ones. The transformation is
       uniform in RGB, so *srgb* can be of any shape.

       *srgb* values should range between 0 and 1, inclusively.

    """
    gamma = ((srgb + 0.055) / 1.055)**2.4
    scale = srgb / 12.92
    return np.where (srgb > 0.04045, gamma, scale)


if __name__ == "__main__":

    colorChecker = cv2.imread('C:/Users/Ai/Documents/Urine Sample Analysis/Assets/colorchecker_1.jpg')
    cc = cv2.cvtColor(colorChecker,cv2.COLOR_BGR2RGB)
    plt.imshow(cc)

    #Convert srgb to linear rgb
    cc = cc / 255.0
    cc1 = srgb_to_linsrgb(cc)
    print("Conversion from sRGB to linear RGB:\n")
    print(cc1[1,1,:])

转换结果为:[0.30946892 0.23455058 0.19806932]

输入 sRGB 应该在 0-1 之间，如何将 sRGB channel 的值从 [0-255] 缩放到 [0-1]，简单地除以 255.0 会得到正确的线性 sRGB 值吗？如何验证转换是否产生了正确的线性 sRGB 值？

Answer 1

从术语的角度来看，假设您的图像是有效的 sRGB 编码，即遵循 IEC 61966-2-1:1999，您正在通过应用 sRGB 电光传递函数 (EOTF) 解码 sRGB 编码的非线性光值，一种颜色分量传递函数 (CCTF) 表示:

I want to convert from the sRGB color space to linear RGB space

不正确，因为您仍在有效地使用 sRGB 编码颜色，唯一的区别是在使用解码 CCTF 之前，它们是非线性编码的。加性 RGB 色彩空间由一组三个组件定义:原色、白点和 CCTF。通过使用 CCTF，您没有更改所有原色或白点，即色域相同，因此您应该说的更多:

I want to convert from the sRGB color space to linear sRGB color space

现在要验证您的方法是否正确，您可以与引用实现进行比较，例如 Colour您引用的 SO 线程中使用了其代码:使用 sRGB 逆 EOTF 进行非线性编码时，18% 的灰度为 118:

>>> int(round(colour.models.eotf_inverse_sRGB(0.18) * 255))
118

从那里您可以检查您的方法是否确实转换回 18% 并且确实如此(忽略四舍五入)!

0.18116424424986022