【数字图像处理】gamma变换
gamma变换实现过程
假设图像中有一个像素,值是 200 ,那么对这个像素进行校正必须执行如下步骤:
1. 归一化 :将像素值转换为 0 ~ 1 之间的实数。 算法如下 : ( i + 0. 5)/256 这里包含 1 个除法和 1 个加法操作。对于像素 A 而言 , 其对应的归一化值为 0. 783203 。
2. 预补偿 :根据公式 , 求出像素归一化后的 数据以 1 /gamma 为指数的对应值。这一步包含一个 求指数运算。若 gamma 值为 2. 2 , 则 1 /gamma 为 0. 454545 , 对归一化后的 A 值进行预补偿的结果就 是 0. 783203 ^0. 454545 = 0. 894872 。
3. 反归一化 :将经过预补偿的实数值反变换为 0 ~ 255 之间的整数值。具体算法为 : f*256 - 0. 5 此步骤包含一个乘法和一个减法运算。续前 例 , 将 A 的预补偿结果 0. 894872 代入上式 , 得到 A 预补偿后对应的像素值为 228 , 这个 228 就是最后送 入显示器的数据。
如上所述如果直接按公式编程的话,假设图像的分辨率为 800*600 ,对它进行 gamma 校正,需要执行 48 万个浮点数乘法、除法和指数运算。效率太低,根本达不到实时的效果。
针对上述情况,提出了一种快速算法,如果能够确知图像的像素取值范围 , 例如 , 0 ~ 255 之间的整数 , 则图像中任何一个像素值只能 是 0 到 255 这 256 个整数中的某一个 ; 在 gamma 值 已知的情况下 ,0 ~ 255 之间的任一整数 , 经过“归一 化、预补偿、反归一化”操作后 , 所对应的结果是唯一的 , 并且也落在 0 ~ 255 这个范围内。
如前例 , 已知 gamma 值为 2. 2 , 像素 A 的原始值是 200 , 就可求得 经 gamma 校正后 A 对应的预补偿值为 228 。基于上述原理 , 我们只需为 0 ~ 255 之间的每个整数执行一次预补偿操作 , 将其对应的预补偿值存入一个预先建立的 gamma 校正查找表 (LUT:Look Up Table) , 就可以使用该表对任何像素值在 0 ~ 255 之 间的图像进行 gamma 校正。
gamma变换实现
#include <math.h> typedef unsigned char UNIT8; //用 8 位无符号数表示 0~255 之间的整数
UNIT8 g_GammaLUT[];//全局数组:包含256个元素的gamma校正查找表
//Buildtable()函数对0-255执行如下操作:
//①归一化、预补偿、反归一化;
//②将结果存入 gamma 查找表。
//从公式得fPrecompensation=1/gamma
void BuildTable(float fPrecompensation )
{
int i;
float f;
for( i=;i<;i++)
{
f=(i+0.5F)/;//归一化
f=(float)pow(f,fPrecompensation);
g_GammaLUT[i]=(UNIT8)(f*-0.5F);//反归一化
}
} void GammaCorrectiom(UNIT8 src[],int iWidth,int iHeight,float fGamma,UNIT8 Dst[])
{
int iCols,iRows;
BuildTable(/fGamma);//gamma校正查找表初始化
//对图像的每个像素进行查找表矫正
for(iRows=;iRows<iHeight;iRows++)
{
for(iCols=;iCols<iWidth;iCols++)
{
Dst[iRows*iWidth+iCols]=g_GammaLUT[src[iRows*iWidth+iCols]];
}
}
}
测试效果
1. 1/fGamma = 0.4,fGamma = 2.5

2. 1/fGamma = 2.5,fGamma = 0.4

refer:https://blog.csdn.net/u013625961/article/details/54375010
【数字图像处理】gamma变换的更多相关文章
- MATLAB数字图像处理(一)基础操作和傅立叶变换
数字图像处理是一门集计算机科学.光学.数学.物理学等多学科的综合科学.随着计算机科学的发展,数字图像处理技术取得了巨大的进展,呈现出强大的生命力,已经在多种领域取得了大量的应用,推动了社会的发展.其中 ...
- Win8 Metro(C#)数字图像处理--2.53图像傅立叶变换
原文:Win8 Metro(C#)数字图像处理--2.53图像傅立叶变换 [函数名称] 1,一维FFT变换函数 Complex[] FFT(Complex[] sourceDat ...
- Win8 Metro(C#)数字图像处理--2.38Hough变换直线检测
原文:Win8 Metro(C#)数字图像处理--2.38Hough变换直线检测 [函数名称] Hough 变换直线检测 HoughLineDetect(WriteableBit ...
- Win8Metro(C#)数字图像处理--2.25二值图像距离变换
原文:Win8Metro(C#)数字图像处理--2.25二值图像距离变换 [函数名称] 二值图像距离变换函数DistanceTransformProcess(WriteableBitmap sr ...
- C++数字图像处理(1)-伽马变换
https://blog.csdn.net/huqiang_823/article/details/80767019 1.算法原理 伽马变换(幂律变换)是常用的灰度变换,是一种简单的图像增强算法 ...
- Win8Metro(C#)数字图像处理--2.33图像非线性变换
原文:Win8Metro(C#)数字图像处理--2.33图像非线性变换 [函数名称] 图像非线性变换函数NonlinearTransformProcess(WriteableBitmap src ...
- 《数字图像处理原理与实践(MATLAB版)》一书之代码Part2
本文系<数字图像处理原理与实践(MATLAB版)>一书之代码系列的Part2(P43~80),代码运行结果请參见原书配图,建议下载代码前阅读下文: 关于<数字图像处理原理与实践(MA ...
- MATLAB数字图像处理(二)图像增强
1 图像增强 1.1 直方图均衡化 对于灰度图像,可以使用直方图均衡化的方法使得原图像的灰度直方图修正为均匀的直方图. 代码如下: I2=histeq(I1); ...
- python数字图像处理(1):环境安装与配置
一提到数字图像处理编程,可能大多数人就会想到matlab,但matlab也有自身的缺点: 1.不开源,价格贵 2.软件容量大.一般3G以上,高版本甚至达5G以上. 3.只能做研究,不易转化成软件. 因 ...
随机推荐
- Python3基础 运算 加减乘除、取余数
Python : 3.7.3 OS : Ubuntu 18.04.2 LTS IDE : pycharm-community-2019.1.3 ...
- 获取Excel中的图片
如下图,上传要获取这里面的图片,而又不能直接选择,怎么办呢? 1.首先复制一份Excel文件命名copy.xlsx 2.修改copy.xlsx文件的后缀名变成copy.rar 3.解压copy.rar ...
- ifc osg施工现场模拟
基于ifc数据模型的施工现场模拟
- 123457123456#0#----com.tym.ErTongFanPai20--前拼后广--儿童FanPai_tym
com.tym.ErTongFanPai20--前拼后广--儿童FanPai_tym
- Vue学习笔记九:列表案例
目录 前言 Bootstrap插件下载 Bootstrap表格和面板 增加数据,v-model和v-on 删除数据,事件修饰符和找索引的两种方法 查询数据,foreach和filter 全部的HTML ...
- 把总数amount拆分以标准差最小的标准,平均拆分成count个整数
public function tt_add(){ $res = $,); echo array_sum($res); echo '----' . count($res); dump($res); e ...
- upload-labs 上传漏洞靶场环境以及writeup
一个帮你总结所有类型的上传漏洞的靶场 https://github.com/c0ny1/upload-labs 靶场环境(基于phpstudy这个php集成环境) https://github.com ...
- 系统调用system call以及strace/dtruss
计算机系统的各种硬件资源是有限的,在现代多任务操作系统上同时运行的多个进程都需要访问这些资源,进程是不允许直接操作这些资源的,所有对这些资源的访问都必须有操作系统控制.也就是说操作系统是使用这些资源的 ...
- [CF1005F]Berland and the Shortest Paths_最短路树_堆优化dij
Berland and the Shortest Paths 题目链接:https://www.codeforces.com/contest/1005/problem/F 数据范围:略. 题解: 太鬼 ...
- git当前项目免密提交
在项目目录下,执行: vim .git/config 在url后边添加用户名密码即可 ``` [core] repositoryformatversion = filemode = true bare ...