Renklerin benzerliğini kontrol etmek için algoritma

İki RGB rengini karşılaştıran ve benzerlikleri için bir değer üreten bir algoritma arıyorum (burada benzerlik "ortalama insan algısına göre benzer" anlamına gelir).

Herhangi bir fikir?

DÜZENLE :

Artık cevap veremediğim için soruya bir düzeltme olarak "çözümümü" koymaya karar verdim.

Renklerin karşılaştırmasını kendi başıma halledebilmek için uygulamamda (çok) küçük bir gerçek renk alt kümesi kullanmaya karar verdim. Yaklaşık 30 renkle çalışıyorum ve aralarında sabit kodlanmış mesafeler kullanıyorum.

Bir iPhone uygulaması olduğundan, Object-C ile çalıştım ve uygulama aşağı yukarı renkler arasındaki mesafeleri gösteren aşağıdaki tabloyu temsil eden bir matris.

Öklid uzayındaki RGB mesafesi "ortalama insan algısına çok benzemiyor"

YUV renk alanını kullanabilirsiniz , bu faktörü dikkate alır:

|  Y' |      |  0.299    0.587    0.114   | | R |
|  U  |  =   | -0.14713 -0.28886  0.436   | | G |
|  V  |      |  0.615   -0.51499 -0.10001 | | B |

Bu amaçla CIE renk uzayını da kullanabilirsiniz .

DÜZENLE:

YUV renk uzayının basit formüllerle hesaplanabilecek ucuz bir yaklaşım olduğunu belirteceğim. Ancak algısal olarak tek tip değildir. Algısal olarak tek tip, bir renk değerinde aynı miktarda bir değişikliğin, aynı görsel öneme sahip bir değişiklik üretmesi gerektiği anlamına gelir. Daha kesin ve titiz bir metriğe ihtiyacınız varsa, kesinlikle CIELAB renk alanını veya başka bir algısal olarak tek tip alanı (dönüştürme için basit formüller olmasa bile) dikkate almalısınız.

CIE94 (DeltaE-1994) kullanmanızı tavsiye ederim , insan renk algısının iyi bir temsili olduğu söyleniyor. Bilgisayarla görü ile ilgili uygulamalarımda oldukça kullandım ve sonuçtan oldukça memnunum.

Bununla birlikte, böyle bir karşılaştırma yapmak hesaplama açısından pahalıdır:

1. RGB to XYZ her iki renk için
2. XYZ to LAB her iki renk için
3. Diff = DeltaE94(LABColor1,LABColor2)

Formüller (sözde kod):

• Renk dönüştürme formülleri: http://www.easyrgb.com/?X=MATH
• Delta-E formülleri: http://www.easyrgb.com/index.php?X=DELT

Burada renk uzaklıkları konusunda mükemmel bir yazı var: http://www.compuphase.com/cmetric.htm

Kaynağın kaybolması durumunda yazarın sonucu, iki RGB rengi arasındaki mesafeye en düşük maliyetli yaklaşımın bu formül ( C kodunda) kullanılarak elde edilebileceğidir .

typedef struct {
   unsigned char r, g, b;
} RGB;

double ColourDistance(RGB e1, RGB e2)
{
  long rmean = ( (long)e1.r + (long)e2.r ) / 2;
  long r = (long)e1.r - (long)e2.r;
  long g = (long)e1.g - (long)e2.g;
  long b = (long)e1.b - (long)e2.b;
  return sqrt((((512+rmean)*r*r)>>8) + 4*g*g + (((767-rmean)*b*b)>>8));
}

İnsan algısı kromada yoğunluktan daha zayıftır.

Örneğin, ticari videoda, YCbCr / YPbPr renk uzayları (Y'UV olarak da adlandırılır) renk bilgisinin çözünürlüğünü azaltır ancak luma'yı (Y) korur. 4: 2: 0 ve 4: 2: 2 gibi dijital video sıkıştırmada, nispeten zayıf algı nedeniyle kroma bit hızını azaltır.

Luma'ya (Y) göre daha yüksek ve kromaya göre daha az öncelik veren bir mesafe işlevi hesaplayabileceğinizi düşünüyorum.

Ayrıca, düşük yoğunlukta, insan görüşü neredeyse siyah beyazdır. Bu nedenle, düşük luma (Y) için kromaya gittikçe daha az ağırlık uyguladığınız için öncelik işlevi doğrusal değildir.

Daha bilimsel formüller: http://en.wikipedia.org/wiki/Color_difference

Renk algısı Öklidsel değildir. Herhangi bir mesafe formülü aynı anda hem yeterince iyi hem de korkunç olacaktır. Öklid mesafesine dayalı herhangi bir ölçü (RGB, HSV, Luv, Lab, ...) benzer renkler için yeterince iyi olacak ve deniz mavisine yakın olduğunu gösterecektir. Ancak yakın olmayan değerler için keyfi olabilir. Örneğin, kırmızı yeşile mi yoksa maviye mi yakın?

Charles Poynton'ın Renk SSS bölümünden :

XYZ ve RGB sistemleri, algısal tekdüzelik sergilemekten uzaktır. XYZ'nin makul şekilde algısal olarak tekdüze bir alana dönüşümü bulmak, CIE'de on yıl veya daha fazla zaman harcadı ve sonunda tek bir sistem üzerinde anlaşma sağlanamadı.

RGB küpündeki renk benzerliği, öklid mesafesi ile ölçülür (pisagor formülü kullanın).

DÜZENLEME: İkinci bir düşünceye göre, bu diğer renk alanlarının çoğu için de geçerli olmalıdır.