Se supone que sí modificamos la luz (niveles, curvas...) en una foto en Photo Shop pasandola antes de RGB a modo "Lab" no modificaremos las tonalidades, solo su grado de iluminación.
Esto no es del todo cierto. La Luminosidad Lab es un modelo de luminosidad. Trata de ser lo más parecido posible a la luminosidad percibida manteniendo los colores percibidos ante cambios de la primera, pero no lo es. Solo tienes que aumentar la luminosidad Lab un parche de color rojo puro (50,0,0), y ver como se va desaturando. Eso es un cambio de tonalidad.
La única transformación que preserva un color sería aquella que mantenga las proporciones RGB (50,10,0) -> (100,20,0) -> (200,40,0), pero tiene el problema de que enseguida se puede saturar un canal individual dando lugar a transformaciones de color más graves que las desaturaciones de Lab. Por cierto este tipo de transformación es precisamente la que hace el
ajuste de exposición.
Cómo funcionan las curvas de cualquier programa? pues como a sus diseñadores les haya dado la gana de implementarlas. Preguntando en los foros de Adobe, donde hay algunos programadores de estas herramientas, seguramente averigues algo.
Salu2