如何用OpenCV將影像從sRGB格式轉換為Adobe RGB格式

在C++中使用OpenCV將影像從sRGB格式轉換為Adobe RGB格式，需要應用特定的線性轉換矩陣。sRGB和Adobe RGB使用不同的色彩空間，這意味著它們在色彩表達上有所不同。通常，這樣的轉換涉及到對RGB顏色值的線性變換。

但是，需要注意的是，sRGB和Adobe RGB之間的轉換不僅僅是簡單的線性變換，因為它們的伽馬校正（Gamma Correction）也不同。因此，正確的轉換流程通常包括以下步驟：

伽馬解碼（Gamma Decoding）：將sRGB影像的顏色從非線性空間轉換到線性空間。sRGB通常使用伽馬值約為2.2。

應用線性轉換矩陣：線上性空間中，將sRGB的顏色值透過特定的轉換矩陣轉換為Adobe RGB空間的值。

伽馬編碼（Gamma Encoding）：將Adobe RGB的線性顏色空間值轉換回其標準的非線性空間。Adobe RGB的伽馬值通常是2.2，但它的色彩定義不同於sRGB。

以下是一個簡化的轉換流程示例，但請注意，為了準確實現轉換，還需要具體的轉換矩陣和對伽馬校正的詳細處理：

#include <opencv2/opencv.hpp>

cv::Mat convertSRGBtoAdobeRGB(const cv::Mat& src) {

    // 伽馬解碼sRGB

    cv::Mat linear_sRGB;

    cv::cvtColor(src, linear_sRGB, cv::COLOR_BGR2RGB);

    cv::pow(linear_sRGB, 2.2, linear_sRGB); // 這裡簡化了伽馬解碼過程

    // 應用線性轉換矩陣（這裡需要填充正確的轉換矩陣）

    cv::Matx33f transformMatrix(/* 填充sRGB到Adobe RGB的轉換矩陣 */);

    cv::Mat adobeRGB;

    cv::transform(linear_sRGB, adobeRGB, transformMatrix);

    // 伽馬編碼Adobe RGB

    cv::pow(adobeRGB, 1/2.2, adobeRGB); // 這裡簡化了伽馬編碼過程

    cv::cvtColor(adobeRGB, adobeRGB, cv::COLOR_RGB2BGR);

    return adobeRGB;

}

// 使用函式

cv::Mat sRGBImage = cv::imread("path_to_srgb_image.jpg");

cv::Mat adobeRGBImage = convertSRGBtoAdobeRGB(sRGBImage);

請注意，實際應用中應該使用更精確的伽馬校正方法，並找到準確的線性轉換矩陣來實現轉換。這個示例僅作為一個基本的框架。實際轉換過程可能更復雜，取決於對顏色精度的要求。

將sRGB影像轉換為Adobe RGB影像涉及到使用一個特定的轉換矩陣。這個轉換矩陣基於兩個色彩空間的原色（紅、綠、藍）在CIE 1931色彩空間中的座標差異。以下是一個常用的sRGB到Adobe RGB的轉換矩陣：

1.96253  -0.61068  -0.34137

-0.97876   1.91615   0.03342

0.02869  -0.14067   1.34926

這個矩陣是基於sRGB和Adobe RGB色彩空間的定義計算得出的。使用這個矩陣，你可以將sRGB顏色空間中的顏色轉換為Adobe RGB顏色空間。在應用這個矩陣之前，你需要先將sRGB影像的顏色值從伽馬校正的非線性空間轉換到線性空間，然後應用上述矩陣，最後再將結果從線性空間轉換回Adobe RGB的非線性空間。

在OpenCV中，你可以這樣應用這個矩陣：

cv::Matx33f transformMatrix(

    1.96253, -0.61068, -0.34137,

    -0.97876, 1.91615, 0.03342,

    0.02869, -0.14067, 1.34926

);

// 應用轉換矩陣

cv::Mat adobeRGB;

cv::transform(linear_sRGB, adobeRGB, transformMatrix);

這裡的linear_sRGB是指經過伽馬解碼的sRGB影像，而adobeRGB是轉換後的Adobe RGB影像。記住，這個轉換過程可能不會完美，因為色彩轉換通常涉及到一定程度的近似。在實際應用中，可能需要根據具體情況調整這個過程以獲得 理想結果。

 cv::Mat Image_sRGB_AdobeRGB(const cv::Mat &src)

    {

        cv::Mat dst = src;

        // 確保使用浮點數

        src.convertTo(dst, CV_32F);

        // 伽馬解碼sRGB

        cv::Mat linear_sRGB;

        cv::cvtColor(dst, linear_sRGB, cv::COLOR_BGR2RGB);

        cv::pow(linear_sRGB, 2.2, linear_sRGB); // 這裡簡化了伽馬解碼過程

        // 應用線性轉換矩陣（這裡需要填充正確的轉換矩陣）

        // cv::Matx33f transformMatrix(/* 填充sRGB到Adobe RGB的轉換矩陣 */);

        cv::Matx33f transformMatrix(

            1.96253, -0.61068, -0.34137,

            -0.97876, 1.91615, 0.03342,

            0.02869, -0.14067, 1.34926

        );

        cv::Mat adobeRGB;

        cv::transform(linear_sRGB, adobeRGB, transformMatrix);

        // 伽馬編碼Adobe RGB

        cv::pow(adobeRGB, 1/2.2, adobeRGB); // 這裡簡化了伽馬編碼過程

        cv::cvtColor(adobeRGB, adobeRGB, cv::COLOR_RGB2BGR);

        return adobeRGB;

    }