XYZ、xyYなどの色空間ではYという文字は相対輝度を表している。このような空間での色再現であることが明示的な場合、相対輝度を見つけるために計算は不要である。
ITU-R BT.709の原色を使用するRGB色空間（ないし、同じ原色を使用するsRGB）では、相対輝度は線形なRGB成分から計算でき、最初にガンマ圧縮されたRGB値を線形なRGBに変換し、次に[2]
の計算を行う。この式は緑色の光がヒトが知覚する強度に最も寄与し、青色の光が最も寄与しないという比視感度を反映している。
異なる原色色度（xおよびy色度座標によって定義される）の組み合わせの場合、相対輝度を取得するには異なる一次係数が必要ある。一般に、係数はすべて正であり、緑の係数が最大で青が最小となり、3つの係数がRGBからXYZへの色変換行列の中央の行を形成する。
コンピューター画像に通常使用される非線形R'G'B'色空間の場合、一次演算の前にR'G'B'成分を線形のRGBに変換する必要がある[3]。
L*a*b*の場合、L*成分は、明るさの知覚スケールとしての相対輝度Yの非線形関数の明度である。
相対輝度を、非線形なガンマ圧縮されたR'G'B'成分の加重和であるルーマと混同しないように注意が必要である。Y'UVやY'CbCr（ここで Y' はLumaを表す）などのLumaを使用する色空間の場合でも、相対輝度の計算を行うことができる。R'G'B'成分はガンマ補正の逆補正を行うことによってRGBの線形成分に変換でき、これらの線形成分を使用して輝度が計算できる。