Gamma源于CRT（显示器/电视机）的响应曲线，即其亮度与输入电压的非线性关系。

RGB值与功率并非简单的线性关系，而是幂函数关系，这个函数的指数称为Gamma值，一般为2.2，而这个换算过程，称为Gamma校正。

为什么显示器要Gamma校正呢？因为人眼对亮度的感知和物理功率不成正比，而是幂函数的关系，这个函数的指数通常为2.2，称为Gamma值。

打个比方，功率为50%的灰色，人眼实际感知亮度为

而人眼认为的50%中灰色，实际功率为

所以RGB中的灰度值，为了考虑到较小的存储范围(0~255)和较平衡的亮暗部比例，所以需要进行Gamma校正，而不是直接对应功率值，因此RGB值RGB颜色值不能简单直接相加，而是必须用2.2次方换算成物理光功率后才能进行下一步计算。这一点在下面的灰度计算公式中就有所体现。

Gamma校正的应用之一，就是明度和灰度计算公式。

RGB明度计算公式：

L取值范围为0~1

RGB灰度计算公式：

注意这里的2.2次方和2.2次方根，RGB颜色值不能简单直接相加，而是必须用2.2次方换算成物理光功率。因为RGB值与功率并非简单的线性关系，而是幂函数关系，这个函数的指数称为Gamma值，一般为2.2，而这个换算过程，称为Gamma校正。

校正原理

校正原理

液晶电视机显示器由于液晶屏红绿蓝三色电光特性不一致，表现为各个灰阶的颜色差异较大，需要校正各个灰阶的颜色。尤其暗场的灰阶误差非常明显，无法通过白平衡调节来清除各灰阶的颜色误差。只有各灰阶的颜色一致后，方能通过亮暗场的白平衡调节，将色温调节到要求的色温。另一方面液晶电视机显示器的亮度比较高，为了增加液晶电视机显示器的透亮度，更好地表现颜色，需要对液晶电视机显示器的亮度进行非线性校正。这些，都需要通过对液晶电视机显示器进行GAMMA校正来完成。校正GAMMA曲线后，可以实现如下目的：暗场灰阶的颜色明显改善，各灰阶的颜色误差明显减少，暗场颜色细节分明，图像亮度颜色一致，透亮度好，对比明显。同一尺寸不同屏的电视对颜色表现的明显一致

曲线图

Gamma校正的曲线如图

gamma 校正是指更改 gamma 值以匹配监视器的中间灰度

Gamma 校正补偿了不同输出设备存在的颜色显示差异，从而使图像在不同的监视器上呈现出相同的效果。

gamma 值为 1，对应一个“理想”监视器；也就是说，这个监视器具有从完美的白色通过灰色到黑色的连续线性渐变效果。然而，理想的显示设备是不存在的。电脑监视器是“非线性”的设备。gamma 值越高，非线性程度越大。NTSC 视频的标准 gamma 值为 2.2。对于电脑监视器，gamma 值一般在 1.5 到 2.0 之间。

在电脑上创建图像的时候，您根据从监视器上看到的色彩值和强度设置图片。因此，在您的监视器上看上去很完美的一幅图片，保存时将会补偿监视器 gamma 值引起的偏差。同一幅图像在其他的监视器上（或复制到受到 gamma 影响的显示介质上）的显示会有所差别，这取决于显示介质的 gamma 值。

需要两个基本步骤补偿 gamma 变化：

校准输出显示设备，以使软件生成的中间色调精确地复制到显示设备上。在“首选项”对话框（显示 Gamma）的 Gamma 面板中进行此项操作。

通过渲染器和文件输入到软件，确定要应用于文件输出的 gamma 值，例如纹理贴图。这个控件也位于“首选项”对话框（文件 Gamma）中的 Gamma 面板中。

gamma 校正中最重要的一条规则就是只做一次校正。如果做两次的话，图像质量会过亮并损失颜色分辨率。

对于输出文件的 gamma，视频设备（例如录像机）拥有自己的硬件 gamma 校正电路。因此，需要决定由软件进行输出 gamma 校正还是让输出设备进行处理。

硬拷贝打印介质不需要进行 Gamma 校正。

通过 Adobe Photoshop 这样的程序导入本软件的文件已经进行了 gamma 校正。如果在同一个监视器上查看这些文件觉得效果不错，则不需要设置输入文件 gamma。