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open cv对比度与亮度调节

news 来源：原创 2024/5/20 23:57:39

图像变换可以看作如下
像素变换-点操作

调整图像亮度和对比度属于像素变换-点操作

邻域操作-区域图像卷积梯度计算

g(i,j)=a*f(i,j)+b其中a>0,b是增益变量

重要的API

Mat new image = Mat:zeros( image,size(), image.type(); 创
建一张跟原图像大小和类型一致的空白图像、像素值初始化为0

saturate_ cast<uchar(value)确保值大小范围为0^255之间

Mat.at(y,x)[index]=value 给每个通道的每个像素点赋值

亮度是图片的明亮程度 超过80%图像开始发白
对比度是颜色之间的对比程度对比度越大个颜色之间的分别越明显特别是黑白之间
超过85%过于艳丽

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui_c.h>
#include <iostream>

using namespace cv;
using namespace std;

int main()
{
	Mat dst;
	Mat src = imread("D:/实验台/机器视觉/测试图片/白人女.png");
	imshow("原图",src);
	if (!src.data)
	{
		cout << "加载失败" << endl;
		return -1;
	}

    //像素点 位操作
	char input_win[] = "input image";// 设置一个名为input image的字符串 来做src的窗口显示
	namedWindow(input_win,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
	imshow(input_win,src);//直接显示这条字符串到src窗口

	int height = src.rows;
	int width = src.cols;
	dst = Mat::zeros(src.size(), src.type());
	float alpha = 1;//第一通道赋值 越低越暗 越高越亮 对比度调节
	float beta = 30;//第二通道赋值 越低越暗 越高越亮 亮度调节 
	/*
	α > 1会扩大两个像素值之间的差值，从而提高了图像的对比度，
	反之降低图像对比度；β \betaβ值可以用来增大图片的亮度，
	值越大，图片亮度增加越明显。
	*/

	Mat m1;
	//若想进一步提高精度，可以使使读取的像素的数据类型都为float类型，
	//即Vec3f，这里需要一个转换函数
	src.convertTo(m1, CV_32F);//转换为32位浮点型的矩阵 对比度亮度调节精度更大 

 //  cvtColor(src,dst,CV_BGR2GRAY);

	for (int row = 0; row < height; row++)
	{
		for (int col = 0; col < width; col++)
		{
			if (dst.channels() == 3) //RGB图
			{
		      float  r = m1.at<Vec3f>(row, col)[2];//获取图片各个像素值
			  float  g = m1.at<Vec3f>(row, col)[1];
			  float  b = m1.at<Vec3f>(row, col)[0];
				
			  //                                            数据溢出保护    对各个像素值进行处理
			  dst.at<Vec3b>(row, col)[2] = saturate_cast<uchar>(r * alpha + beta);
			  dst.at<Vec3b>(row, col)[1] = saturate_cast<uchar>(g * alpha + beta);
			  dst.at<Vec3b>(row, col)[0] = saturate_cast<uchar>(b * alpha + beta);
			}
			else if (dst.channels() == 1) //灰度图
			{
				int v = dst.at<uchar>(row,col);
				dst.at<uchar>(row, col) = saturate_cast<uchar>(v + alpha + beta);

			}
		}
	}


	char output_tittle[] = "output and brightness change demo";
	namedWindow(output_tittle,CV_WINDOW_AUTOSIZE);

	imshow(output_tittle, dst);
	waitKey(0);
	return 0;
}