在上一節中,我們得到了顏色校正后的圖像
我們當前的進度如下,今天我們將完成下圖中整個剩余的部分
亮度拉伸不說,這里講一下Gamma校正。 我以前講過,ISP在將圖像編碼為我們常用的8位圖像之前,會進行一次所謂的色調重建的過程。而且,這個過程不僅僅是對圖像的壓縮保存需要,對圖像的顯示也是需要的:
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而Gamma編碼校正是色調重建的重要方式之一,今天我們先來談談為什么需要做Gamma編碼。你可能聽說過的廣為流傳的說法是Gamma編碼最初是為了補償陰極射線管(CRT)顯示器的輸入輸出特性而開發的。在CRT顯示器中,光強隨電子槍電壓非線性變化。通過伽瑪編碼壓縮改變輸入信號可以消除這種非線性,從而使輸出圖像具有預期亮度。
但我們如今已經不再廣泛使用CRT顯示器了,而且很多時候我們并不是為了顯示圖像,僅為了保存圖像,為何還要做Gamma編碼呢? 我們需要知道是,人類在感知顏色和亮度時是有層次的。
我們的感知系統對亮度的感知曲線近似冪函數,對較暗色調之間的相對差異比較亮色調之間的更敏感。
所以,當我們對圖像進行編碼時,需要符合人類的感知曲線,優化編碼效率。簡單說,我們分配較少的bit數給人類較難區分的圖像亮區,分配更多的bit數來突出人類更加敏感的圖像暗區
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對于顯示設備也是一樣。無論顯示設備的伽馬特性如何,它們都需要伽馬編碼來最大限度地提高信號的視覺質量。它會執行所謂的Gamma校正過程,最終使得我們看到的依然是線性的顯示圖像。
以上,也就介紹了為什么我們看到的RAW圖像很暗。因為經過我們前面處理后的RAW圖像依然是線性的,顯示設備的Gamma校正過程會進一步壓低暗區,使得我們看到很暗的圖像——這就是為什么我們現在需要進行Gamma編碼。
審核編輯:劉清
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原文標題:為什么要對圖像做Gamma校正?如何做?
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