基于场景亮度/暗度或“自动电平”的自适应曝光（增益）方法

Question

我有几个曝光和伽玛功能，但我没有想出一个有效的公式来根据亮度调整曝光。我想做的是让更暗的地区变亮。

我通过低通（阈值）实现了这个，但这不是最好的方法。我真的很想让曝光控制根据亮度提升曝光度，因此较暗的区域获得最多的增益和更亮的区域。这可能类似于Photoshop和其他图像处理应用程序中的“自动级别”。

Answer 1

你必须通过使用分段函数来实现这一点，其中复合作用映射是连续的，单调的并且最好是可微分的。实现此目的的一种好方法是在控制点之间使用样条插值。

线性标识映射具有控制点（0,0），（1,1）。在线性之间和之下引入控制点，如（0.5,0.4），就像降低伽马值一样。使用多个中间控制点可以非常精确地控制映射，但是对于简单的曝光控制，最好线性化原始值（典型图像具有大约2.4的预应用伽玛，尽管像sRGB这样的颜色空间使事情复杂化），然后调整偏移和增益，可能通过在基于样条曲线的映射中设置第一个和最后一个控制点。然后使用中间控制点或应用gamma。

自动化过程有点棘手，但一个好方法是确定直方图，然后执行具有偏移和平均宽度参数的高斯分布的最小二乘拟合。这些参数的倒数给出了要执行的调整。典型图片的直方图绝不会像高斯图，但假设大部分图像内容都是中值，这是有道理的。