java - 计算感知的颜色亮度的相等步长

Question

我已经尝试解决这个问题有一段时间了，这让我发疯。大多数人都知道，如果你画 10 个彼此相邻的矩形，从白色到黑色，HSV 亮度的步长相等，那么它们在眼睛看来是不相等的。这是一个例子:

以及处理中的代码:

void setup()
{
  size(600, 150);
  colorMode(HSB, 360, 100, 100);
  background(0, 0, 100);

  translate(50, 50);

  noStroke();
  for(int i = 0; i < 10; i++)
  {
    fill(0, 0, i * 10);
    rect(i * 50, 0, 50, 50);
  }
}

正如您所看到的，一些深色瓷砖之间的对比度比一些白色瓷砖之间的对比度要大得多。

很多人都指出了这一点。约瑟夫·阿尔伯斯 (Josef Albers) 在他的《色彩的艺术》一书中描述(基于韦伯-费希纳定律)，您应该以指数级的步骤增加亮度。后来证明，阿尔伯斯确实这么做了 some nasty miscalculations ，并且使用亮度恒定对数增加的想法被证明是正确的 only within very limited bounds 。关于这方面的论文有很多，但其中很多对我来说很难阅读，而且大多数都与视网膜的物理方面有关。

所以我的问题是:

给定任何颜色，如何计算从 HSV 亮度 0 到 100 的感知相等的亮度步长？

更好的是，如何计算从任何一种颜色到任何其他颜色的感知亮度的相等步长？

我正在生成通过代码打印的文件，我需要在处理中执行此操作。任何语言的任何示例都可以。

Answer 1

对于其他希望在处理中执行此操作的人，这就是答案。 Toxiclibs TColor 类附带 LAB -> RGB 转换，因此这并不难。正如您在屏幕截图中看到的，差异很明显。

import toxi.color.*;
import toxi.geom.*;

void setup()
{
  size(600, 250);
  colorMode(RGB, 1, 1, 1);
  background(1);
  noStroke();
  translate(50, 50);

  // RGB: 10 rects where perceived contrast is NOT equal in all squares
  for(float i = 0; i < 10; i++)
  {
    fill(i / 10.0, i / 10.0, i / 10.0);
    rect(i * 50, 0, 50, 50);
  }

  // LAB: 10 rects where perceived contrast IS equal in all squares
  translate(0, 50);

  for(int i = 0; i < 10; i++)
  {
    float[] rgb = TColor.labToRGB(i * 10, 0, 0);
    TColor col = TColor.newRandom().setRGB(rgb);
    fill(col.toARGB());
    rect(i * 50, 0, 50, 50);
  }
}

这是输出: