【画像処理】ガンマ補正・変換の原理・計算式

画像処理におけるガンマ補正(非線形濃度変換)の原理や仕組みについてまとめました。

【はじめに】ガンマ補正・変換の計算方法

ガンマ補正(変換)は、画像のコントラストを調節し、視認しやすくするのによく使われています。

ガンマ補正の使用例

入力画像(左)、出力画像(右)

動画解説

入力画像の画素値をI(x, y)、画素値の最大値をI_{max}とします。
このとき、出力画像の画素値I'(x, y)は次式で計算できます。

(1)   \begin{eqnarray*} I'(x, y)=I_{max}(\frac{I(x, y)}{I_{max}})^\frac{1}{\gamma} \end{eqnarray*}


グラフ描画用プログラム(Python)

パラメータ 説明
\gamma>1 コントラストが全体的に明るくなる。(明部の差は小さく、暗部の差は大きくなる)
\gamma=1 変化なし
\gamma<1 コントラストが全体的に暗くなる。(明部の差は大きく、暗部の差は小さくなる)

【実装例】プログラム

実装例(サンプルプログラム)を以下にまとめました。

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