自动选择图像亮度的Gamma值

Question

我有一系列图像或实时视频，我想检查图像是否较暗或较亮，然后使用gamma校正（即图像^gamma）调整亮度。gamma=1不执行任何操作且小于1的gamma值，则图像变亮，大于1则图像变暗。我必须为不同类型的图像或视频提供gamma值手册

代码如下

lookUpTable = np.empty((1,256), np.uint8)
for i in range(256):
    lookUpTable[0,i] = np.clip(pow(i / 255.0, gamma) * 255.0, 0, 255)
res = cv2.LUT(image, lookUpTable)

我想在检查图像时自动查找gamma值。我试着用直方图来找出亮度的伽马值，但似乎不太好

整个代码如下

        histr = cv2.calcHist([image],[0],None,[256],[0,256]) 
            
    totalPixels = image.shape[0]*image.shape[1]

    maxInd = np.argmax(histr) 
    maxVal = histr[maxInd]
    indP= int(0 if maxInd-5 < 0 else maxInd-5)
    indexN = int(maxVal+5)
    percentAtDark = (maxVal / totalPixels )*100
    darkSum = np.sum(histr[indP:indexN])
    percentDark = (darkSum / totalPixels )*100
    
    if (percentDark > dartThreshold) and (maxInd < 127): 
        gammaList = np.arange(0.01,0.9,0.02)
        gamma=gammaList[maxInd]
    else:
        gamma = 1
   
    lookUpTable = np.empty((1,256), np.uint8)
    for i in range(256):
        lookUpTable[0,i] = np.clip(pow(i / 255.0, gamma) * 255.0, 0, 255)
    res = cv2.LUT(image, lookUpTable)

dartThreshold可以设置为60或70

对于gamma校正，您可以查看this page的末尾

有没有人能在这段代码中提出更好的方法或改进？欢迎提出任何建议

Answer 1

在没有得到答案后，我试着找些东西分享。也许我没能把问题问清楚。我用下面的方法计算伽马

hsv = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2HSV)
hue, sat, val = cv2.split(hsv)

mid = 0.5
mean = np.mean(val)
meanLog = math.log(mean)
midLog = math.log(mid*255)
gamma =midLog/meanLog
gamma = 1 / gamma

并将其应用于原始BGR图像

lookUpTable = np.empty((1,256), np.uint8)
for i in range(256):
    lookUpTable[0,i] = np.clip(pow(i / 255.0, gamma) * 255.0, 0, 255)
res = cv2.LUT(image, lookUpTable)

如果我们将mid = 0.5更改为mid = 1，伽马值更改为0.1，即mid = 0.5如果我们得到0.69，那么mid = 1我们将得到gamma = 0.59

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