如何确定一种颜色更接近于白色还是黑色？

Question

我正在处理图像，并希望确定一组像素是更接近白色还是黑色。

因此，给定一组颜色/像素，如何确定它们更接近白色还是黑色？

我尝试了一些新手算法，有谁知道我该如何做到这一点？

- Aziz

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在 RGB 世界中，白色是 255,255,255，黑色是 0,0,0。看起来你可以简单地取三个数的平均值，并确定结果更接近于 0（黑色）还是 255（白色）。 - Chris

是的，我在我的一个“新手”解决方案中尝试过这种平均化方法，但效果不佳。 - Aziz

Answer 1

我认为你可以先将颜色转换为灰度，然后再检查它是否更接近黑色或白色。

首先，按照以下公式将RGB颜色值转换为亮度值。

Y = 0.2126*R + 0.7152*G + 0.0722*B

然后检查该值是更接近于0还是255，并相应选择黑色或白色。

color c = Y < 128 ? black : white

请注意，如果颜色空间不是伽马压缩的，则此方法效果良好，否则您需要在计算亮度之前添加一个步骤，即进行 伽马扩展，计算 Y 值，然后执行 伽马压缩 以获得非线性亮度值，然后使用它来确定颜色是否更接近黑色或白色。

- Jack

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你能给我展示一个如何测试伽马压缩并获取适当亮度值的例子吗？这种方法似乎符合我的需求。 - Aziz

你无法测试伽马压缩是否存在。你必须事先知道，伽马压缩的作用是使用幂函数“去线性化”RGB值，如果这是在你的颜色上完成的，那么在计算亮度之前，你必须进行反向操作，就是这样。 - Jack

在Android中有一个内置的方法可以使用：Color.luminance()。它返回一个介于0和1之间的浮点数，其中0表示绝对黑色，1表示绝对白色。 - Charles Madere

遗憾的是，Color.luminance()是在API 24中添加的。 - Saket

你从哪里得到这个公式的权重？难道不应该是灰度=0.3 * R + 0.59 * G + 0.11 * B吗？ - Mareș Ștefan

@MareșȘtefan：根据所涉及的媒体和其他参数，有多个标准。 - Jack

Answer 2

白色和黑色可能有两种潜在含义：

• 可见光的颜色谱
• 由种族、晒黑程度等决定的人类肤色。

前者很容易：转换为灰度范围0-255。 127或以下更接近黑色（0），128或以上更接近白色（255）。

我使用以下函数使用亮度值将其转换为灰度（假设输入颜色为int ARGB格式）：

public static int getLuminance(int argb) {
    int lum= (   77  * ((argb>>16)&255) 
               + 150 * ((argb>>8)&255) 
               + 29  * ((argb)&255))>>8;
    return lum;
}

后一种定义（人类肤色）无法通过简单的算法完成，因为它取决于光照条件、相机设置、曝光等。在典型条件下，RGB值为（190,115,60）可能大致处于中点位置。

- mikera

Answer 3

请查看YCbCr。由于Java和大多数计算机处理颜色的格式为RGB，因此您需要将RGB转换为YCbCr。有许多公式可将RGB转换为YCbCr。

一旦获得YCbCr值，您可以检查亮度值（YCbCr中的值Y）。

- mauris

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这是你要找的答案。1+1。 - Hovercraft Full Of Eels

Answer 4

• 将颜色转换为灰度（灰度颜色的三个RGB分量相等，参见将彩色图像转换为灰度）。

• 检查灰度是否更接近黑色（0）还是白色（255）

- hkf