¿El tercer componente del valor HSV de un píxel en una foto digital indica la cantidad de luz presente cuando la foto fue capturada a través de la cámara?

La respuesta es no. La razón es que el valor HSV de un píxel en una foto digital corresponde a un tono de color. Ese tono de color podría haber sido capturado en luz tenue con un ajuste de ISO alto, o en luz brillante con un ajuste de ISO bajo. Sin el conocimiento de la configuración ISO y el procesamiento posterior de la imagen, no es posible saber cuánta luz se capturó para crear el tono de color que se muestra en la imagen final.

Supongamos, por ejemplo, que tenemos una lata roja. En unidades HSV, el tono rojo en la lata puede representarse como H = 0%. Un valor de S = 100% y V = 100% produce un color rojo totalmente saturado. Eso es lo que se muestra aquí con el maravilloso selector y convertidor de color (RGB HSL HSB / HSV CMYK HEX LAB)

Supongamos que tomamos una foto de la lata a pleno sol del mediodía. La cámara puede capturar una gran cantidad de luz, por lo que utilizamos un ISO bajo de 100, configuramos la velocidad de obturación en 1/100 y el número f / en f / 16 (la regla de los “soleados 16”). Si en la foto resultante se representa la lata roja H = 0%, S = 100% y V = 100%, deberíamos estar muy contentos de que nuestra foto haya reproducido fielmente el color de la lata.

Ahora llevamos la lata al interior por la tarde y hacemos otra exposición. La iluminación es tenue, por lo que experimentamos un poco para encontrar que ISO 3200, la velocidad de obturación 1/50 y el número f / 5.6 producen una imagen idéntica de la lata con H = 0%, S = 100% y V = 100%. Una vez más la reproducción perfecta.

Aquí está el punto. La segunda foto captó menos luz que la primera. El aumento de ISO de 100 a 3200 significa que se capturó 1/32 de la luz capturada en la primera foto en la segunda. (Además, el obturador estaba abierto el doble de tiempo y el área de la abertura era 8 veces más grande. Al juntar estos factores, la iluminación interior era de 1/32 x 1/2 x 1/8 = 1/512 tan brillante como La iluminación exterior, que es bastante típica. Pero lo que importa aquí es la cantidad de luz realmente capturada para producir la foto, y eso está determinado por ISO.)

En pocas palabras, la exposición de la cámara está determinada por la velocidad de obturación, el número f / y la cantidad de iluminación reflejada en la escena. ISO y el balance de blancos relacionan la exposición capturada a los tonos en la imagen final. El único rol para HSV es representar los tonos en la imagen final. Así que sin ISO, balance de blancos e información sobre cualquier procesamiento adicional, es imposible saber cuánta luz capturó la cámara para producir el tono de color que se muestra en la imagen.

Al menos en Lightroom, ese último componente está etiquetado como luminancia para que sea un poco más útil.