RGB顏色空間轉LAB

第一：LAB顏色空間簡介
Lab是由一個亮度通道（channel）和兩個顏色通道組成的。在Lab顏色空間中，每個顏色用L、a、b三個數字表示，各個分量的含義是這樣的：

• L分量用于表示像素的亮度，取值范圍是[0,100],表示從純黑到純白
• a表示從紅色到綠色的范圍，取值范圍是[127,-128]
• b表示從黃色到藍色的范圍，取值范圍是[127,-128]

第二：為什么使用LAB顏色空間
因為它是一種設備無關的顏色系統，也是一種基于生理特征的顏色系統。它所描述的顏色空間就是人眼的視覺感應。

第三：從RGB到LAB

使用opencv自帶的函數，在opencv里可以使用cvtColor函數來實現。

cvtColor(img1, img1, CV_BGR2Lab)

2.自定義函數進行轉換，因為cvtColor函數的效率太慢，所以自己寫一個函數來將RGB顏色空間轉換為LAB空間。

void rgbToLab(cv::Mat &img) {double Lab_sum = 0;double Lab_L, Lab_a, Lab_b;double X, Y, Z;double ref_X = 96.4221;double ref_Y = 100.000;double ref_Z = 82.5211;int rowNumber = img.rows; //獲取圖像矩陣行數int colNumber = img.cols*img.channels(); //for (int row = 0; row < rowNumber; row++) {uchar* pixelPtr = img.ptr<uchar>(row);for (int col = 0; col < colNumber; col++) {double b = pixelPtr[col] / 255.000;double g = pixelPtr[col +1] / 255.000;double r = pixelPtr[col +2] / 255.000;if (r > 0.04045)r = pow((r + 0.055) / 1.055, 2.4);elser = r / 12.92;if (g > 0.04045)g = pow((g + 0.055) / 1.055, 2.4);elseg = g / 12.92;if (b > 0.04045)b = pow((b + 0.055) / 1.055, 2.4);elseb = b / 12.92;X = r * 0.436052025 + g * 0.385081593 + b * 0.143087414;Y = r * 0.222491598 + g * 0.716886060 + b * 0.060621486;Z = r * 0.013929122 + g * 0.097097002 + b * 0.714185470;X = X * 100.000;Y = Y * 100.000;Z = Z * 100.000;X = X / ref_X;Y = Y / ref_Y;Z = Z / ref_Z;if (X > 0.008856)X = pow(X, 1 / 3.000);elseX = (7.787 * X) + (16 / 116.000);if (Y > 0.008856)Y = pow(Y, 1 / 3.000);elseY = (7.787 * Y) + (16 / 116.000);if (Z > 0.008856)Z = pow(Z, 1 / 3.000);elseZ = (7.787 * Z) + (16 / 116.000);Lab_L = (116.000 * Y) - 16.000;Lab_a = 500.000 * (X - Y);Lab_b = 200.000 * (Y - Z);Lab_L = Lab_L * 255 / 100;Lab_a = Lab_a + 128;Lab_b = Lab_b + 128;pixelPtr[col] = Lab_L;pixelPtr[++col] = Lab_a;pixelPtr[++col] = Lab_b;}} }

因為rgb顏色空間不能直接轉化為lab空間，所以需要通過公式先將其轉化為xyz顏色空間，再轉化為lab。通過指針去遍歷圖像中的每個像素點的值，再通過公式轉換。可以達到同樣的效果，并且指針遍歷的方式效率很高。值得注意的是，opencv的一個像素的三通道值不是[0],[1],[2]對應r,g,b而是對應為b,g,r的值。

總結

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