ISP算法|isp算法之对比度调整-颜色不变的彩色图像对比度调整

一,问题
实际我们拍照时,总是会得到很暗的图像,导致暗部看不清楚,如图1.1所示
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fig 1.1 Src Image

二,目的---看清楚图像暗部细节
图像暗部是看不清楚的或者不那么容易看清,实际上是暗处对比度太低,此时,为了能看清暗部细节,我们需要提升暗处的对比度。
1,YUV域对Y分量进行Gamma矫正(效果一般)
对Y直接进行Gamma矫正,能提升暗处的对比度,同时亮处的对比度会下降,并且也会使颜色饱和度降低,如果2.1所示
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fig 2.1

红色区域1亮度提升可以看到更多细节;红色区域2看起来像蒙了一层雾气,对比度下降,颜色饱和度也下降了;红色区域3颜色饱和度下降;这些都是我们所不期望的。
2,YUV域对Y分量进行S曲线矫正
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fig 2.2 S 曲线

S曲线可以同时提升暗处和亮处的对比度,但由于是在YUV空间做的,故会改变颜色的色调。
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从上图可以看出,红色框中S曲线调整后对比度提升了,并且颜色饱和度也没降;绿色框中对比度提升了,但颜色饱和度也降低了。

3,保持色调不变,用S曲线提升暗处和亮处的对比度。
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从以上两幅效果对比可以看出,S Curve 色调不变调整后的效果,保持了S Curve 对Y调整后的对比度,同时也保持了原始图像原有的颜色信息; 既增强了对比度,又保持图像颜色信息不变,这就是我们需要的效果。

总结:对图像进行调整,颜色和亮度不可忽略的重要因素。
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