-
В гугловской Picasa, и кажется в ACDSee, есть инструмент с помошью которого можно автоматически поднять якрость/контратность фотографии. Т.е. просто одним кликом программа осветляет фотографию, причем для разных фоток уровень осветления будет разный, в связи с чем вопрос, как программа понимает до какого уровня необходимо осветлить фотку, что бы и не пересветить ее и темного тоже небыло?
-
например, выравниванием гистограммы
-
это как?
-
> это как?
1) делаешь массив из 256 ячеек.
2) Проходишь по пикселам и узнаешь яркость каждого.
3) Заносишь +1 в ячейку массива под тем номером какую яркость ты получил.
4) После прохода по картинке у тебя будет массив с количествами пикселов по каждой величине яркости от 0 до 255.
Этот массив - и есть гистограмма
-
на хорошей фотке гистограмма должна быть более-менее равномерной или хотя бы не напоминать букву U. U-образную гистограмму имеет слишком контрастная фотка.
-
-
ссылка битая
-
-
>DVMА что есть яркость?
Я вот делаю так:
var
btm:tbitmap;
color:tcolor;
r,g,b:integer;
...
for x:=0 to btm.Width-1 do
begin
sum_l:=0;
for y:=0 to btm.Height-1 do
begin
color:=btm.Canvas.Pixels[x,y];
r:=GetRValue(color);
g:=GetGValue(color);
b:=GetBValue(color);
sum_l:=sum_l+(r+g+b);
end;
end;
будет ли в конце каждого цикла "for y", значение sum_l равное высоте столбца гистограммы цветов, или гистограмма строится как-то иначе?
-
Для того чтобы произвести корекцию изоброжения нужно выровнить по трем уровням R,G,B. Припомощи линейного растяжения интенсивностий. Делается это так ищем минимумы и максимумы по трем состовляющим. RMin, RMax, GMin, GMax, BMin, BMax (R-RMin)*(255-0)/(RMax-RMin) (G-GMin)*(255-0)/(GMax-GMin) (B-BMin)*(255-0)/(BMax-BMin) R,G,B -знначение в точке Насчет гистограммы. Гистограмма - представления распределения частот выбранных переменных. Тоесть то сколько раз встеречается значения переменных. К примеру можно иметь три гистограммы интенсивнистей R,G,B. Или одну по яркости, чаще всего пользуются ей. Где яркость можно считать так I=(R+G+B)/3 или как опишу ниже. Выравнивание идет также. (I-IMin)*(255-0)/(IMax-IMin) А вообще можно добавить перемещение мыши тогда выравнивание вести соответственно. Для того чтобы провести корекцию изоброжения по яркости нужно 1. Перейти из цветового пространства в другое RGB -> YUV 2. Сделать корекцию 3. Сделать обратное преобразование YUV->RGB Цветовая модель YUV состоит из яркостную компоненты Y и двумя цветоразностныых компонентами U и V Преобразование идет по следующим формулам Y = 0.299R + 0.587G + 0,114B U = – 0.147R – 0.289G + 0,436B V = 0.615R + 0.515G + 0,100B = 0,877(R – Y) R = Y + 1.140V G = Y – 0.395U – 0.581V B = Y + 2.032U Насчет программирования используй ScanLine
Const
RY=0.2989;
GY=0.5866;
BY=0.1144;
Var
Hist:Array [0..255] of Byte;
Bp:TBitmap;
p:PByteArray;
R,G,B:Byte;
bp.PixelFormat:=pf24Bit;
FillCher(Hist[0],255,0);
if bp <> nil then
begin
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width-1 do
begin
B:=p[j*3+0];
G:=p[j*3+1];
R:=p[j*3+2];
Inc(Hist[Round(RY*R+GY*G+BY*B)]);
end;
end;
Код писал прямо сдесь без проверки, думаю что работает.
-
> Sdubaruhnul (07.08.07 21:36) [7]
> >leonidus © (07.08.07 20:14) [6]
>
> Да нет, работает. Там внизу секундомер. Но если настаиваешь,
> то зеркало:
> http://www.speedyshare.com/557836353.html
Интерестная ссылка. Я и так знаю все это так как хорошо представляю что происходит. Там идет замена одних цветов другими. Строются три таблицы или одна общая замены. NewR,NewG,NewB:Array [0..255] of Byte; И поомеру заменяются R:=NewR[R]; В фотошопе просто есть поле через которое удобно задовать эти таблицы. Там либы каждая точка задается как точка поставленная карандошем. Или как крявая. В качестве формылы для кривой новерно используются безье кривые.
-
>pavia спасибо за инфу и код, но есть несколько вопросов:
1. Полученный массив содержит гистограмму яркости, я правильно понял?
2. Не понятно что делает функция Inc(Hist[Round(RY*R+GY*G+BY*B)]);
3. после получения
Y = 0.299R + 0.587G + 0,114B (ваш код это делает), нужно продолжить вычисления:
U = – 0.147R – 0.289G + 0,436B
V = 0.615R + 0.515G + 0,100B = 0,877(R – Y)
R = Y + 1.140V
G = Y – 0.395U – 0.581V
B = Y + 2.032U
верно?
4. Как реализовать после этого коррекцию изображения в bp ?
-
> leonidus © (08.08.07 00:35) [8]
> >DVM А что есть яркость?
Y = 0.299R + 0.587G + 0,114B
> 1. Полученный массив содержит гистограмму яркости, я правильно
> понял?
да
-
Хорошо, я получил массив яркостей, а как теперь провести коррекцию над исходным изображением?
-
1. Да 2. Вычесляет гистограмму. Находим яркость Round(RY*R+GY*G+BY*B) И увиличиваем на еденицу значение ячейки равной яркосости по номеру. Inc(x) все равно что x:=x+1; 3. Мой код делает только вычислении гистограммы. А вот преобразования он не делает. Посмотрел что делает фотошо. Автоконтраст не заморачивается с расчетами. Просто считает что все состовляющии R,G,B равны. И гистограмму строит в соответствии с равенством каналов.
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width*3-1 do
begin
Inc(Hist[p[j]]);
end;
p:=bp.ScanLine[0];
Y:=p[0];
YMax:= Y;
YMin:= Y;
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width*3-1 do
begin
Y:=p[j];
if Y>YMax then YMax:=Y;
if Y<YMin then YMin:=Y;
end;
end;
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width-1 do
begin
B:=Round((p[j*3+0]-YMin)*255 / (YMax-YMin));
G:=Round((p[j*3+1]-YMin)*255 / (YMax-YMin));
R:=Round((p[j*3+2]-YMin)*255 / (YMax-YMin));
p[j*3+0]:=B;
p[j*3+1]:=G;
p[j*3+2]:=R;
end;
end;
4. К примеру как сделано выше. Гистограмма служит для других целий отоброжает сколько в картине светлых а сколько темных цветов. Можно к графику гистограммы добаить два ползунка левый и правый конец. С помощью них буде происходить вычисление насколько нужно сжать растянуть или сместить состовляющии цветов.
-
Имея гистограмму в распоряжении найти Min и Max можно так Это значительно быстрее нежели чем пробигать всю картинку.
for i:=0 to 255 do
if Hist[i]>0 then
begin
YMin:=i;
YMax:=i;
Break;
end;
for i:=0 to 255 do
if Hist[i]>0 then
begin
if Hist[i]>Hist[YMax] then YMax:=i;
if Hist[i]<Hist[YMin] then YMin:=i;
end;
-
Я там выше писал
> Hist:Array [0..255] of Byte;
Надо так Hist:Array [0..255] of DWord;
И соответственно FillCher(Hist[0],256*4,0);
-
Приведенный код почему-то совршенно не увеличивает яркость картинки...
>Pavia пожалуйста ответьте еще не несколько вопросов:
1. В чем так сказалть физический смысл массива яркостей, почему в нем 256 символов и что значит если первый символ скажем равен 800, а 37 - нулю?
2. В чем смысл цикла:
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width*3-1 do
begin
Inc(Hist[p[j]]);
end;
end;
что здесь делается с гистограммой?
3. Кусок
p:=bp.ScanLine[0];
Y:=p[0];
YMax:= Y;
YMin:= Y;
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width*3-1 do
begin
Y:=p[j];
if Y>YMax then YMax:=Y;
if Y<YMin then YMin:=Y;
end;
end;
ищет в bp масимальный и минимальный элементы, но откуда bp.Width*3-1, и почему YMax всегда рано 255, а YMin = 0 ?
-
> Приведенный код почему-то совршенно не увеличивает яркость
> картинки...
Насчет яркости не знаю, а вот контрасность должен увеличивать.
Изменения могут быть и не заметны глазу, поэтому сделай вывод гистограммы. Ты сможешь увидить как она растягивается и заполняет весь диапозон частот.
1. 256 потому что нам так захотелось. Просто мы имеем три состовляющих цвеа R,G,B каждая варируется от 0 до 255, так почемумы яркость тоже не варьировать в этих приделах поэтому Значение яркости может принемать только 256 значений.
Это значит что на всей картинке яркость со значением 0 встретилась 800 раз, а со значением 37 вообще не встретилась. Если построить график, то ты увидишь где столбики выше(их больше) слева тоесть ближе к нулю значит картинка темная. Если столбики выше справа то картинка светлая.
Если столбики разраяжены. Тоесть встречаются 0 элименты. Значит увеличивали контрасность картинки. Если к примеру заполненна середина гистограммы а покраям нет, то значит нужно увеличить контрасность. И тд.
2. Вычисляется гистограма по RGB, такую обычно выводит фотошоп.
3. bp.Width*3-1 так как у нас три состовляющих R,G,B
> почему YMax всегда рано 255, а YMin = 0 ?
Не всегда просто тебе повезло у тебя есть и "белый" цвет на кортинке и "черный". Вернее есть цвет у которого одна из состовляющих равна 255 и есть другой у которого есть 0 значение одного из цветов R,G,B
Для такой картинке автокантраст не нужен.
-
Ок, картина проясняется - Pavia большое спасибо. Но все же еще вопрос, а как быть с автояркостью, ее как реализовать?
-
При изменении контрасности яркость не должна меняться. Но когда мы делаем автоконтраст яркость у нас тоже меняется. Если уж не терпиться просто вычти из R,G,B значение 127-HMean. HMean - средне арефметическое по гистограмме. for i:=0 to 255 do HMean:=HMean+i*Hist[i];
HMean:=HMean div 255; Есть еще выравнивание освещенности. Тут если не в доваться в теорию. То делаем размытие по некоторому радиусу. И делим исходное изоброжение на размытое. Есть и более сложные мотоды.
-
Хотя чето с вычислением HMean я напутал,
-
> а как быть с автояркостью, ее как реализовать?
В отличии от контраста, с яркостью не все так просто. Нет четкого определения достаточно или недостаточно яркого изображения. В том же фотошопе нет такого действия автояркость, но есть автоконтраст.
Поэтому надо определиться сначала с нижней и верхней границей яркости и потом двигать яркость изображения в зону между этими границами.
-
сделал так:
//считаем ср. арифм. по гистограмме
for i:=0 to 255 do HMean:=HMean+i*Hist[i];
HMean:=HMean div 255;
for i:=0 to bp.Height-1 do
begin
p:=bp.ScanLine[i];
for j:=0 to bp.Width-1 do
begin
B:=Round(p[j*3+0]-(127-HMean));
G:=Round(p[j*3+1]-(127-HMean));
R:=Round(p[j*3+2]-(127-HMean));
p[j*3+0]:=B;
p[j*3+1]:=G;
p[j*3+2]:=R;
end;
end;
end;
но почему-то вместо осветления получил какое-то странное смещение цветов. Но в общем сам аглоритм осветления или затемнения всей фотографии я нашел, вопрос в другом, как принять решении о применеии того или иного алгоритма, и насколько именно затемнять или осветлять фотку... а что если гистограммы разделить на две части и посчитать среднее значение слева и справо, соотв. если слева значение больше, то фотка темная, если справа больше - то светлая. Как вы считаете это реально?
-
> Как вы считаете это реально?
Реально, но что будет в результате сказать сложно.
-
А какие еще приемлемые способы существуют?
-
Реально, просто я тогда малость ошибся. s:=0;
HMean:=0;
for i:=0 to 255 do
begin
HMean:=HMean+i*Hist[i];
s:=s+Hist[i];
end;
HMean:=Round(HMean/S); Но вот насчет осветления. Осветление не обязана быть линейной операцией. Почитай про гаммо коррекцию.
-
А вообще там нет проверки выхода за границу если меньше 0 то пишем 0 если больше 255 то 255
-
>А вообще там нет проверки выхода за границу
Где нету проверки?
-
>Pavia сейчас экспериментировал с фотошоповским инструментом "автоконтраст", и как вы верно заметили автоконтраст делается за счет равномерного растяжения гистограммы и заполнения нулевых или близким к нулю элементов гистограммы. Однако я сейчас сверил фотошопом картинку до преобразования вашим кодом и после, гистограмма практически одинаковая, хотя сам фотошоп на тойже картинке автоконтраст не сильный но делает, и гистограмма там явно смещается. Гдеже загвоздка? Фотку могу выложить на которой проводил эксперимент.
-
Помучался я над вашей проблемой и вот что получилось: http://www.ricks.pisem.net/test.zipулучшал в два прохода. в первом выравниваются цвета, для чего по каждому каналу находиться среднее значение (можно и с помощью гистограммы), потом находится общее среднее mean = (meanR + meanG + meanB) / 3 и для каждого канала делаем new[R, G, B]:=old[R, G, B] - (mean[R, G, B] - mean)(на моем тестовом рисунке убирается излишек синего цвета) во втором проходе выравниваются контраст (наверное ;)) для чего находим минимум и максимум "светлоты" и для каждого канала new[R, G, B]:=255 * (old[R, G, B] - minL) / (maxL - minL)формулу эту спер отсюда же, у Pavia :) вроде бы неплохо выравнивает :)
-
> во втором проходе выравниваются контраст (наверное ;))
для чего находим минимум и максимум "светлоты" и для каждого
канала
загнался :)
находим не для каждого канала min и max светлоты (т.к это бред :)), а просто минимум и максимум светлоты изображения
-
Ricks большое спасибо за потраченное время, сейчас буду смотреть.
-
Ricks а можно код глянуть?
-
только код почти весь в моих типах, догадайся сам :)
var
HIST : ImageHistogram;
HISR : ImageHistogram;
HISG : ImageHistogram;
HISB : ImageHistogram;
...
var D : PRGBAArray;
V : array [0..2] of PRGBAArray;
H : tagBITMAPINFO;
B : TBitmap;
N : Cardinal;
J : Cardinal;
L : TLabRec;
A : TRGBARec;
lMin, lMax : single;
hMean : array [0..3] of single;
sMean : array [0..2] of single;
begin
N:=ExtractImageData(SourceImage.Picture.Bitmap.Handle, H, D);
V[0]:=AllocMem( N * 4 );
V[1]:=AllocMem( N * 4 );
V[2]:=AllocMem( N * 4 );
lMax:=0;
lMin:=255;
FillChar(HIST, SizeOf(HIST), 0);
for J:=0 to pred(N) do begin
L:=RGBAtoLab( D^[J] );
if L.L > lMax then lMax:=L.L;
if L.L < lMin then lMin:=L.L;
Inc(HIST[ Round(L.L) ]);
Inc(HISR[ D^[J].Red ]);
Inc(HISG[ D^[J].Green ]);
Inc(HISB[ D^[J].Blue ]);
end;
FillChar(hMean, SizeOf(hMean), 0);
FillChar(sMean, SizeOf(sMean), 0);
for J:=0 to 255 do begin
hMean[0]:=hMean[0] + j * HISR[J]; sMean[0]:=sMean[0] + HISR[J];
hMean[1]:=hMean[1] + j * HISG[J]; sMean[1]:=sMean[1] + HISG[J];
hMean[2]:=hMean[2] + j * HISB[J]; sMean[2]:=sMean[2] + HISB[J];
end;
hMean[0]:=hMean[0] / sMean[0];
hMean[1]:=hMean[1] / sMean[1];
hMean[2]:=hMean[2] / sMean[2];
hMean[3]:=(hMean[0] + hMean[1] + hMean[2]) / 3;
for J:=0 to pred(N) do begin
V[0]^[J]:=D^[J];
A.Blue:= ByteLim( D^[J].Blue - (hMean[2] - hMean[3]) );
A.Green:=ByteLim( D^[J].Green - (hMean[1] - hMean[3]) );
A.Red:= ByteLim( D^[J].Red - (hMean[0] - hMean[3]) );
V[1]^[J]:=A;
end;
for J:=0 to pred(N) do begin
L:=RGBAtoLab( V[1]^[J] );
if L.L > lMax then lMax:=L.L;
if L.L < lMin then lMin:=L.L;
end;
for J:=0 to pred(N) do begin
A.Blue:= ByteLim( 255 * (V[1]^[J].Blue - lMin) / (lMax - lMin) );
A.Green:=ByteLim( 255 * (V[1]^[J].Green - lMin) / (lMax - lMin) );
A.Red:= ByteLim( 255 * (V[1]^[J].Red - lMin) / (lMax - lMin) );
V[2]^[J]:=A;
end;
.....
|
Есть новые 
Нет новых [134431 +10][b:0.001][p:0.004]