Die relative Luminanz folgt der photometrischen Definition der Luminanz, wobei jedoch die Werte für ein Referenzweiß auf 1 oder 100 normiert sind. Wie die photometrische Definition hängt sie von der Lichtstromdichte in einer bestimmten Richtung ab, die mit der Leuchtkraftfunktion y (λ) des CIE Standard Observer gewichtet ist.

Die Verwendung relativer Werte ist in Systemen nützlich, in denen eine absolute Reproduktion nicht praktikabel ist. Zum Beispiel hängt in der Druckvorstufe für Druckmedien die absolute Helligkeit des von dem Druck reflektierten Lichts von der Beleuchtung ab, und daher kann eine absolute Wiedergabe nicht sichergestellt werden.

Relative Helligkeit in kolorimetrischen Räumen
Bei Farbräumen wie XYZ, XYY usw. bezieht sich der Buchstabe Y auf die relative Leuchtdichte. Es ist keine Berechnung erforderlich, um eine relative Luminanz zu finden, wenn sie in einer Farbdarstellung in solchen Räumen explizit ist.

Für RGB-Farbräume, die die Primärfarben ITU-R BT.709 verwenden (oder sRGB, die dieselben Primärfarben definieren), kann die relative Luminanz aus linearen RGB-Komponenten berechnet werden: zuerst die gamma-komprimierten RGB-Werte in lineare RGB-Werte umwandeln

Y = 0,2126R + 0,7152G + 0,0722B

Die Formel spiegelt die Leuchtkraftfunktion wider: Grünes Licht trägt am meisten zur Intensität bei, die von Menschen wahrgenommen wird, und blaues Licht am wenigsten.

Für andere Sätze von primären Chromatizitäten (definiert durch ihre x- und y-Chromatizitätskoordinaten) werden unterschiedliche lineare Koeffizienten benötigt, um eine relative Luminanz zu erhalten. Im Allgemeinen sind die Koeffizienten alle positiv, der Grün-Koeffizient ist der größte und der Blau-Wert der kleinste und die drei bilden die mittlere Reihe der RGB-zu-XYZ-Farbtransformationsmatrix.

Für nicht lineare gamma-komprimierte R’G’B‘-Farbräume, wie sie typischerweise für Computerbilder verwendet werden, ist eine Linearisierung der R’G’B‘-Komponenten zu RGB vor der linearen Kombination erforderlich.

Für den L * a * b * -Raum ist die L * -Komponente die Helligkeit; eine Wahrnehmungsskala der Helligkeit als nichtlineare Funktion der relativen Leuchtdichte Y.

Beachten Sie, dass die relative Luminanz nicht mit Luma, der gewichteten Summe der nichtlinearen gammakomprimierten R’G’B‘-Komponenten, verwechselt werden sollte. Für Farbräume, die Luma verwenden, wie Y’UV oder Y’CbCr (wobei Y ‚Luma darstellt), kann die Berechnung der relativen Luminanz immer noch durchgeführt werden. Die R’G’B‘-Komponenten können in RGB-lineare Komponenten umgewandelt werden, indem die Gammakompression rückgängig gemacht wird; Diese linearen Komponenten können dann zur Berechnung der Leuchtdichte verwendet werden.