“已接受”答案不正确且不完整
唯一准确的答案是@ jive- dadson和@EddingtonsMonkey答案，并支持@ nils-pipenbrinck。其他答案（包括已接受的答案）链接到或引用了错误，不相关，过时或损坏的来源。
简要地：
- sRGB必须是 线性化应用系数之前。
- 亮度（L或Y）与光线是线性的。
- 感知亮度（L *）与人类感知一样是非线性的。
- 就感知而言，HSV和HSL甚至都不是很准确。
- sRGB的IEC标准将阈值指定为0.04045，这不是 0.03928（来自过时的早期草案）。
- 有用的（即相对于感知而言），欧几里得距离需要感知上统一的笛卡尔向量空间，例如CIELAB。sRGB不是一个。
以下是正确且完整的答案：
由于该主题在搜索引擎中的位置很高，因此我添加了此答案以阐明对该主题的各种误解。
亮度是一种感知属性，它没有直接的度量。
感知亮度是通过某些视觉模型（例如CIELAB）测量的，此处L *（Lstar）是感知亮度的量度，并且是非线性的，可以近似人类视觉的非线性响应曲线。
亮度是光的线性度量，对正常视觉在光谱上加权，但未对非线性的亮度感知进行调整。
亮度（Y素数）是在某些视频编码中使用的伽玛编码加权信号。请勿将其与线性亮度混淆。
伽玛曲线或传输曲线（TRC）是通常与感知曲线相似的曲线，通常应用于图像数据以进行存储或广播，以减少感知到的噪声和/或提高数据利用率（及相关原因）。
要确定感知亮度，请先将经过伽玛编码的R´G´B´图像值转换为线性亮度（L或Y），然后再转换为非线性感知亮度（L*）
查找亮度：
...因为它显然丢失了...
步骤1：
将所有sRGB 8位整数值转换为十进制0.0-1.0
vR = sR / 255;
vG = sG / 255;
vB = sB / 255;
第二步：
将伽玛编码的RGB转换为线性值。例如，sRGB（计算机标准）需要大约V ^ 2.2的功率曲线，尽管“准确”变换为：
其中V´是sRGB的经伽玛编码的R，G或B通道。
伪代码：
function sRGBtoLin(colorChannel) {
// Send this function a decimal sRGB gamma encoded color value
// between 0.0 and 1.0, and it returns a linearized value.
if ( colorChannel <= 0.04045 ) {
return colorChannel / 12.92;
} else {
return pow((( colorChannel + 0.055)/1.055),2.4));
}
}
第三步：
要找到亮度（Y），请对sRGB应用标准系数：
使用以上功能的伪代码：
Y = (0.2126 * sRGBtoLin(vR) + 0.7152 * sRGBtoLin(vG) + 0.0722 * sRGBtoLin(vB))
查找可见的亮度：
第四步：
从上方获取亮度Y，然后转换为L *
伪代码：
function YtoLstar(Y) {
// Send this function a luminance value between 0.0 and 1.0,
// and it returns L* which is "perceptual lightness"
if ( Y <= (216/24389) { // The CIE standard states 0.008856 but 216/24389 is the intent for 0.008856451679036
return Y * (24389/27); // The CIE standard states 903.3, but 24389/27 is the intent, making 903.296296296296296
} else {
return pow(Y,(1/3)) * 116 - 16;
}
}
L *是从0（黑色）到100（白色）的值，其中50是可感知的“中间灰色”。L * = 50相当于Y = 18.4，或者换句话说就是18％的灰卡，代表摄影曝光的中间位置（Ansel Adams区域V）。
参考文献：
IEC 61966-2-1:1999 Standard
Wikipedia sRGB
Wikipedia CIELAB
Wikipedia CIEXYZ
Charles Poynton的Gamma常见问题解答
