1、问题背景
调试图像效果时,经常遇到图像发朦,不通透的问题。比较有效果的就是通过调节图像的对比度来优化此问题,
那什么是对比度,怎么去衡量对比度,以及怎么去调试对比度呢?这是本文要总结的内容。
2、问题分析
1)什么是对比度
对比度就是画面中明暗部分的亮度比,对比度越高,则图像中明暗部分的差异就越大。
但要注意,衡量一幅图像中的对比度,需要分为全局对比度和局部对比度;
如下两幅图所示,它的全局对比度是一样的,也就是图像中最暗和最亮部分亮度比相同。但很明显右图看着要通透明亮许多,这里就是局部对比度差异导致的。
![关于图像对比度的概念和计算](https://www.nxrte.com/wp-content/themes/justnews/themer/assets/images/lazy.png)
如下关于全局对比度和局部对比度计算的例子:
![关于图像对比度的概念和计算](https://www.nxrte.com/wp-content/themes/justnews/themer/assets/images/lazy.png)
2)三种种关于对比度的计算方法
方法一:
Web fraction:
Local contrast_i=|Li-Lmean|/Lmean
Contrast_sum=∑[|Li-Lmean|/Lmean];
i∈(1,n-1)
Lmean 是相邻两个块的均值;
a< contrast_sum< b;
可以通过限制contrast_sum的范围,来定义对比度;
方法二:
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Patch #19-#24
∆-luma1=pixelValue(#19)-pixelValue(#20)
∆-luma2=pixelValue(#20)-pixelValue(#21)
∆-luma3=pixelValue(#21)-pixelValue(#22)
∆-luma4=pixelValue(#22)-pixelValue(#23)
∆-luma5=pixelValue(#23)-pixelValue(#24)
∆-luma_ave=1/5*(pixelValue(#19)-pixelValue(#24))
for i= 1 to 4,
0.6 < ∆-luma(i)/∆-luma_ave < 1.1
i= 5,0.7 < ∆-luma(i)/∆-luma_ave < 1.2
如上限制对比度范围的值如何设置,还是以具体项目需求为准;
方法三:
![关于图像对比度的概念和计算](https://www.nxrte.com/wp-content/themes/justnews/themer/assets/images/lazy.png)
0.x < Local contrast Ln / Ln-1 < 1
Avg Local contrast = [∑(Ln/Ln-1)]/ n-1
3)关于对比度的调试
调试对比度时,之前很常见的做法就是把暗部压暗,高亮处拉亮,这会很明显的提升对比度,
但这也会容易使得暗处变成死黑,亮部过曝,也就是没有数据了。但其实很多时候真实场景下的暗部,亮部都是有数据的。
我们调试的原则是要在不损失暗部、亮部信息的情况下,去增加对比度,
使得全暗、稍暗、中间亮度、以及高亮部分的像素得以区分开,这样就能保证图像的层次感,通透度了。
另外要明白在图像调优过程中,但凡是以人眼视觉为评判标准的相机产品,都要以 “真实还原” 外界场景为目标,
在多个场景下白平衡、色彩、曝光、动态范围要做到和人眼一致,这是相当的有难度的。
在做项目的过程中,有些客户也会提供一个竞品机,要求按照竞品机的风格去调优,
但对于画质来说“没有最好,只有更好”,如果调的和竞品机一模一样还有什么竞争力呢?
其实这两者也并不冲突,正确的流程应当是,我们要在满足其真实还原的前提后,再去参照竞品微调一下风格即可。
注:其中关于对比度计算部分来源于《大话成像图像质量测量与国际标准课程》
作者:木东
来源:ISP Tuning
原文:https://mp.weixin.qq.com/s/1aJHmZA_qPmnqGnl-VS4VQ
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