Pythonで画像が表示できずエラーが出てしまう

Question

前提・実現したいこと

Pythonを使ったプログラムを作っています。
画像を明るくしたいのですが途中でエラーが出てしまいます。
プログラムのimg_gammaのところで出てきます。

発生している問題・エラーメッセージ

cv2.error:OpenCV(3.4.4) C:\projects\opencv-python\opencv\modules\
core\src\matrix.cpp:406: error: (-215:Assertion failed) m.dims >= 2 in
function 'cv::Mat::Mat'

該当のソースコード

import cv2
import numpy as np

gamma = 0.5
 
gamma_cvt = np.zeros((256,1),dtype = 'uint8')
 
for i in range(256):
    gamma_cvt[i][0] = pow(float(i)/255, 1.0/gamma) * 255


img_org = cv2.imread("test10.png", 1)
img_gamma = cv2.LUT(img_org, gamma_cvt)
 
cv2.imshow("original",img_org)
cv2.imshow("gamma",img_gamma)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Python3.6

Answer 1

numpy を使うと、ガンマ補正の全画素の変換を一度に行えます。

1. 255 * (value / 255)^(1 / gamma) を計算する。
2. [0, 255] の範囲にクリップする。

import numpy
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

img = cv2.imread('sample.jpg')

def rectify(img, gamma):
    img = 255 * (img / 255)**(1 / gamma)
    # 範囲を [0, 255] にクリップし、型を uint8 にする。
    img = np.clip(img, 0, 255).astype(np.uint8)
    return img

結果描画

元画像

gammas = np.linspace(0.2, 2.0, 9)

cols = 3
rows = np.ceil(len(gammas) / cols)
fig = plt.figure(figsize=(10, 2.5 * rows))

for i, g in enumerate(gammas, 1):
    # ガンマ補正
    out = rectify(img, gamma=g)

    ax = fig.add_subplot(rows, cols, i)
    ax.imshow(out)
    ax.axis('off')
    ax.set_title('gamma={:.2f}'.format(g))
plt.show()

fig, ax = plt.subplots()

xs = np.arange(0, 256)
for g in gammas:
    ys = rectify(xs, g)
    ax.plot(xs, ys, label='gamma={:.2f}'.format(g))
ax.legend()
plt.show()

x 軸: 変換前の値
y 軸: 変換後の値