HOG特徵中的Gamma校正原理

2021-10-06 10:26:14 字數 1497 閱讀 9119

名字:零錢幣

借鑑大佬的

gamma校正原理:

假設影象中有乙個畫素,值是 200 ,那麼對這個畫素進行校正必須執行如下步驟:

1. 歸一化 :將畫素值轉換為 0 ~ 1 之間的實數。 演算法如下 : ( i + 0. 5)/256 這裡包含 1 個除法和 1 個加法操作。對於畫素 a 而言 , 其對應的歸一化值為 0. 783203 。

2. 預補償 :根據公式 , 求出畫素歸一化後的 資料以 1 /gamma 為指數的對應值。這一步包含乙個 求指數運算。若 gamma 值為 2. 2 , 則 1 /gamma 為 0. 454545 , 對歸一化後的 a 值進行預補償的結果就 是 0. 783203 ^0. 454545 = 0. 894872 。

3. 反歸一化 :將經過預補償的實數值反變換為 0 ~ 255 之間的整數值。具體演算法為 : f*256 - 0. 5 此步驟包含乙個乘法和乙個減法運算。續前 例 , 將 a 的預補償結果 0. 894872 代入上式 , 得到 a 預補償後對應的畫素值為 228 , 這個 228 就是最後送 入顯示器的資料。

如上所述如果直接按公式程式設計的話,假設影象的解析度為 800*600 ,對它進行 gamma 校正,需要執行 48 萬個浮點數乘法、除法和指數運算。效率太低,根本達不到實時的效果。

針對上述情況,提出了一種快速演算法,如果能夠確知影象的畫素取值範圍 , 例如 , 0 ~ 255 之間的整數 , 則影象中任何乙個畫素值只能 是 0 到 255 這 256 個整數中的某乙個 ; 在 gamma 值 已知的情況下 ,0 ~ 255 之間的任一整數 , 經過「歸一 化、預補償、反歸一化」操作後 , 所對應的結果是唯一的 , 並且也落在 0 ~ 255 這個範圍內。

如前例 , 已知 gamma 值為 2. 2 , 畫素 a 的原始值是 200 , 就可求得 經 gamma 校正後 a 對應的預補償值為 228 。基於上述原理 , 我們只需為 0 ~ 255 之間的每個整數執行一次預補償操作 , 將其對應的預補償值存入乙個預先建立的 gamma 校正查詢表 (lut:look up table) , 就可以使用該錶對任何畫素值在 0 ~ 255 之 間的影象進行 gamma 校正。

簡單的個人總結(不一定對)

對於影象上直觀的看

gamma越小灰度值越大

gamma越大灰度值越小

0是黑,255是白

gamma操作

給你乙個畫素在0-255中間

首先先進行歸一化轉換成0-1中間的數

然後預補償指定乙個gamma值,這個gamma是指數,歸一化的資料是底數

的出來乙個還是0-1的乙個數

然後進行反歸一化,把這個值轉換成0-255的

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