在不改變顏色的情況下更改圖像亮度

我對均衡彩色圖像感興趣。根據this的文章，我所做的是從RGB圖像開始並將其轉換爲YIQ值。之後，我可以通過考慮由Y給出的亮度水平來獲得圖像的灰度版本。對該灰度圖像應用算法，可以得到原始圖像的灰度版本的或多或少的均衡版本。我想生成一個新的RGB圖像，保留原始圖像的顏色並校正亮度值，以獲得原始圖像的亮度均衡的RGB版本。在不改變顏色的情況下更改圖像亮度

首先，我嘗試將YIQ值轉換回RGB，但考慮到Y均衡後的修改值。通過這種方法，我得到了[0,1]以外的RGB值。

因爲這第一種方法不起作用，我試圖用相對成功的程度來做以下事情。對於每個像素，如果Y'是均衡後的亮度水平，並且Y是原始亮度值，則我考慮由R'=（Y'/ Y）R，G'=（Y'/ Y）G給出的新RGB值和B'=（Y'/ Y）B。也就是說，我增加了RGB分量分佈中的亮度等級保持比例。

即使第二種方法奏效，我仍然存在這樣的問題，即原始圖像中的一些顏色在均衡之後看起來不同。取決於原始圖像，這種效果或多或少是可以理解的。我的問題是，在校正亮度值的情況下，將原始RGB圖像轉換爲新圖像的顏色保存方法是什麼？請注意，在第二種方法（btw，唯一一個工作），我必須用公式中的（Y'/ Y）替換（Y'/ Y）和（1）中最大值之間的最小值/ R），（1/G）和（1/B），所以在任何組件中我都不會超過1。當然，這是另一個缺點，因爲對於某些像素，我無法獲得在灰度均衡步驟中計算的亮度級別。

來源

2016-08-20 ORerwannabe

我沒有完全理解爲什麼第一種方法不起作用？均衡的Y值在[0,1]之間，並且在使用新的Y和舊的I和Q之後，您獲得的RGB磨砂值大於1？ –

@AmitayNachmani是或低於零。但是，如果你仔細想想，它確實有道理。三個值RGB用於計算每個YIQ值。如果修改Y得到Y'，只要這個新值Y'是Y'IQ可能由某些有效的RGB座標生成的，就可以返回有效的RGB座標。 – ORerwannabe

是的，你是對的我的壞。 –

你不會提起你的操作系統，你的軟件環境，也不提供任何圖像，所以我會建議一個在命令行使用ImageMagick的選項。它安裝在大多數Linux發行版上，並且可用於OSX和Windows，也可以使用Python，PHP，Perl，Java和C/C++綁定。

所以，我想你想是這樣的：

convert input.jpg -colorspace YIQ -channel R -equalize +channel -colorspace RGB result.jpg

，說... 「轉換圖像input.jpg到YIQ色彩空間，那麼只有第一個通道上運行（R聲道其爲Y這裏），均衡該通道，現在恢復使用全部3個通道並返回RGB色彩空間並保存爲result.jpg「。

來源

2016-08-20 19:55:24

我在Fedora上使用Python與SciPy。我非常感謝你的回答，事實上，我將用它來比較我的算法得到的結果。但是，我必須自己做，理解轉換過程中發生了什麼。我只需要一些聰明的方法回去，同時保持rgb的相對等級或類似的東西。 – ORerwannabe

您可以執行從當前範圍到[0,1]範圍的線性轉換。比方說現在轉換從Y'IQ回後的綠色通道是[GMIN，GMAX]然後所有值映射回[0,1]範圍內使用以下線性映射（根據此答案answer）：

NewValue = ((OldValue - gMin)/(gMax - gMin))

對所有通道R，G，B都這樣做。

來源

2016-08-21 05:02:08

在不改變顏色的情況下更改圖像亮度

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