[C#] 濾鏡筆記 – 調整Gamma數值

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2012-12-06

關於Gamma 網路上眾說紛紜，但是我看到一段比較讓人容易理解的解釋為

Gamme 是因應人類視覺特性而生的一種色彩處理方式。人類視覺特性之一，在微光的敏銳度大於強光中的敏銳度

也說在暗的環境下面，人眼所能區分的亮暗層次會比較多，簡單的說人類對於光的感受度是成對數而非線性分布

但是數位相機感應光線方式跟人類眼睛不同，他單純是紀錄感應到的光亮，對光線感受是呈現線性，一班的對比調整都是偏線性

移動調整，和人的感感受不同，於是Gamma曲線調整使數位影像逼近人類看到的影像

參考文件:

這兩篇都有對Gamma 的定義跟緣由做解釋..

就我眼殘的人而言，我看到的似乎是更自然的對比校正，還有亮度調整但是自然很多

彷彿可以做到讓修圖前的圖片進行現形…

因為有一群數學家已經處理好這Gamma的計算方式通常調整值落於 0.2~ 5 之間

直接來看Code :

/// <summary>

/// 調整Gamma 值

/// </summary>

/// <param name="src">原圖</param>

/// <param name="r"></param>

/// <param name="g"></param>

/// <param name="b"></param>

/// <returns></returns>

public Bitmap AdjustGamma(Bitmap src, double r, double g, double b)

    // 判斷是不是在0.2~5 之間

    r = Math.Min(Math.Max(0.2, r), 5);

    g = Math.Min(Math.Max(0.2, g), 5);

    b = Math.Min(Math.Max(0.2, b), 5);

    // 依照 Format24bppRgb 每三個表示一 Pixel 0: 藍 1: 綠 2: 紅

    BitmapData bitmapData = src.LockBits(new Rectangle(0, 0, src.Width, src.Height), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);

    unsafe

        // 抓住第一個 Pixel 第一個數值

        byte* p = (byte*)(void*)bitmapData.Scan0;

        // 跨步值 - 寬度 *3 可以算出畸零地 之後跳到下一行

        int nOffset = bitmapData.Stride - src.Width * 3;

        for (int y = 0; y < src.Height; y++)

            for (int x = 0; x < src.Width; x++)

                double buffer = 0;

                p[2] = (byte)Math.Min(255, (int)((255.0 * Math.Pow(p[2] / 255.0, 1.0 / r)) + 0.5));

                p[1] = (byte)Math.Min(255, (int)((255.0 * Math.Pow(p[1] / 255.0, 1.0 / g)) + 0.5));

                p[0] = (byte)Math.Min(255, (int)((255.0 * Math.Pow(p[0] / 255.0, 1.0 / b)) + 0.5));

                // 跳去下一個 Pixel

                p += 3;

            // 跨越畸零地

            p += nOffset;

    src.UnlockBits(bitmapData);

    return src;

當數值為平均略拉高過曝效果被修正且比線性調整更加自然

var result = AdjustGamma(b,0.4,0.4,0.4);

拉高 R Gamma

var result = AdjustGamma(b,1,0.2,0.2);

拉高G Gamma

var result = AdjustGamma(b,.2,1,0.2);

拉高 B Gamma

var result = AdjustGamma(b,.2,.2,1);

全部都拉高時會產生高亮度效果…

var result = AdjustGamma(b,2,2,2);

參考:

ps. 任性的 Shih-Ming Tung 說他堅持要看張韶涵的照片 = =