現實中亮度、明度等名稱的混淆來自於翻譯,有的色彩書籍都是參考、引進自日本的(亂用明度的基本是來自日文不同的翻譯),有的又來自英美,還有中國國家標準的官方翻譯,各種翻譯真是混亂不堪(實際上日語、英語中也有混淆的情況,尤其是日語也飽受英文翻譯和自己 PCCS 體系命名混亂的痛苦「明るさ」、「輝度」混亂,而中文翻譯常常經過幾道翻譯混亂已經面目全非了)。
所以有很多名稱雖然指的大體是一個意思,具體的含義還需要根據場合和上下文理解。
明度、亮度 與 輝度(Brightness, Lightness and Luma)
亮度:Lightness、Luminance
相對亮度:Relative luminance
明度:Brightness、Value
輝度:Luma
這是三個使用的相當混亂的概念,其所指本質上是相同的,但是在不同場合其含義會有些差異。
你可以在一些地方看到亮度 = Lightness,明度 = Lightness ,另一些地方可能恰好相反,而其實際上他們指的可能都是同一個概念:人對發光體或反光體光感受強度的程度,但是這個概念的定義很多,不同的定義慣用不同但又沒有明確界定的稱呼。實際上大部分使用亮度、明度、輝度的人根本不知道其中的差別。
以 RGB 色彩空間為標準, R(紅)、G(綠)、B(藍),max 為 RGB 中最大值,min 為 RGB 中最小值。其亮度/明度的定義方式常見的有:
平均值:取 RGB 三值的平均值
μ = (R + G + B)/3
這最簡單而又不常用的定義法,因為某些顏色人感知起來明顯比另一些要更亮,所以最不準確。
跨度平均值:取 RGB 中最大值與最小值的平均值
μ = (max + min)/2
HSL 色彩空間的 L : Lightness/亮度 的定義就是跨度平均值。
所以狹義上亮度就是指一種顏色 RGB 分量的跨度平均值。
最大值:取 RGB 中最大值
μ = max
HSB(也被稱為 HSV)色彩空間裡的 B : Brightness(HSV 的 V : Value)/明度 的定義就是 RGB 最大值
所以狹義上明度就是指一種顏色 RGB 分量的最大值。
色覺校正值:由於人對色彩感知亮度有差異,所以除了以上比較簡單的亮度定義法,還有用公式得到更接近人世界感受的定義方法。
μ = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114 601 校正公式
μ = R*0.2126 + G*0.7152 + B*0.0722 709 校正公式
μ = √( 0.241*R2 + 0.691*G2 + 0.068*B2 ) HSP 校正公式
在使用色覺校正的場合,常常習慣把校正後的結果稱為輝度(Luma)
另外灰度的定義其實也是用色覺校正值,所以灰度和輝度、亮度本質上是一樣的。
如何區分呢?
以最常見的 HSL 和 HSB 使用的場合為標準。
亮度 vs 明度
輝度(Luma) vs 亮度、明度
輝度(Luma)通常指經過色覺校正後的」亮度」,在一些日文和從日文翻譯過來資料中常見這種稱呼。
在達文西軟體中,一直引以為傲的就是YRGB色彩模式,默認的設置就是DaVinci YRGB。
在色輪調整中LiftGammaGain也是使用的YRGB模式。這個Y是可以單獨調整的。
還有示波器、曲線工具都使用的是YRGB模式。
在達文西中,Y一直被稱為「亮度」,在降噪面板則有一個「Luma」參數沒有翻譯。這個詞一般譯為「輝度」,指的是經過色覺校正後的「亮度」。
所以,你們看到了,色彩科學的相關知識紛繁複雜眾說紛紜,簡直亂成一鍋粥。莫說是外行迷糊,就是用達文西用了二十年的人,你也能輕鬆把他問懵逼!
我想,關於亮度、明度、輝度的這個問題,即使「春星開講」自己明白了也很難給你講明白,我只能儘自己所能用實驗說話,後續內容為你講解單獨調整Y和整體調整YRGB的區別。諸位能懂多少算多少,發現文章錯誤和問題的希望不吝賜教,誰都想進步不是?