在不改变颜色的情况下更改图像亮度

我对均衡彩色图像感兴趣。根据this的文章，我所做的是从RGB图像开始并将其转换为YIQ值。之后，我可以通过考虑由Y给出的亮度水平来获得图像的灰度版本。对该灰度图像应用算法，可以得到原始图像的灰度版本的或多或少的均衡版本。我想生成一个新的RGB图像，保留原始图像的颜色并校正亮度值，以获得原始图像的亮度均衡的RGB版本。在不改变颜色的情况下更改图像亮度

首先，我尝试将YIQ值转换回RGB，但考虑到Y均衡后的修改值。通过这种方法，我得到了[0,1]以外的RGB值。

因为这第一种方法不起作用，我试图用相对成功的程度来做以下事情。对于每个像素，如果Y'是均衡后的亮度水平，并且Y是原始亮度值，则我考虑由R'=（Y'/ Y）R，G'=（Y'/ Y）G给出的新RGB值和B'=（Y'/ Y）B。也就是说，我增加了RGB分量分布中的亮度等级保持比例。

即使第二种方法奏效，我仍然存在这样的问题，即原始图像中的一些颜色在均衡之后看起来不同。取决于原始图像，这种效果或多或少是可以理解的。我的问题是，在校正亮度值的情况下，将原始RGB图像转换为新图像的颜色保存方法是什么？请注意，在第二种方法（btw，唯一一个工作），我必须用公式中的（Y'/ Y）替换（Y'/ Y）和（1）中最大值之间的最小值/ R），（1/G）和（1/B），所以在任何组件中我都不会超过1。当然，这是另一个缺点，因为对于某些像素，我无法获得在灰度均衡步骤中计算的亮度级别。

来源

2016-08-20 ORerwannabe

我没有完全理解为什么第一种方法不起作用？均衡的Y值在[0,1]之间，并且在使用新的Y和旧的I和Q之后，您获得的RGB磨砂值大于1？ –

@AmitayNachmani是或低于零。但是，如果你仔细想想，它确实有道理。三个值RGB用于计算每个YIQ值。如果修改Y得到Y'，只要这个新值Y'是Y'IQ可能由某些有效的RGB坐标生成的，就可以返回有效的RGB坐标。 – ORerwannabe

是的，你是对的我的坏。 –

你不会提起你的操作系统，你的软件环境，也不提供任何图像，所以我会建议一个在命令行使用ImageMagick的选项。它安装在大多数Linux发行版上，并且可用于OSX和Windows，也可以使用Python，PHP，Perl，Java和C/C++绑定。

所以，我想你想是这样的：

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

，说... “转换图像input.jpg到YIQ色彩空间，那么只有第一个通道上运行（R声道其为Y这里），均衡该通道，现在恢复使用全部3个通道并返回RGB色彩空间并保存为result.jpg“。

来源

2016-08-20 19:55:24

我在Fedora上使用Python与SciPy。我非常感谢你的回答，事实上，我将用它来比较我的算法得到的结果。但是，我必须自己做，理解转换过程中发生了什么。我只需要一些聪明的方法回去，同时保持rgb的相对等级或类似的东西。 – ORerwannabe

您可以执行从当前范围到[0,1]范围的线性转换。比方说现在转换从Y'IQ回后的绿色通道是[GMIN，GMAX]然后所有值映射回[0,1]范围内使用以下线性映射（根据此答案answer）：

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

对所有通道R，G，B都这样做。

来源

2016-08-21 05:02:08

在不改变颜色的情况下更改图像亮度

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