opencvでの明るさ変更

opencvでカメラから画像を撮り、表示するプログラムを作りました。
その際に、撮った写真の明るさを変更して表示したいと思い、
輝度値の変更や、ガンマ補正の方法を探していました。

以下のサイトを見つけ参考にしているのですが、どの数値を変更すると
明るさが変わるなどの処理が分かりません。

詳しく教えていただけたらと思います。
特に、ガンマ補正テーブルの作成部分の数字の意味、
ガンマ補正の2.0の意味をお願いします。

よろしくお願いします。

http://imagingsolution.net/program/opencv/gamma-correction/

また、プログラムをのせます。

//---------------------------------------------------------------
//【関数名 】：cv_Gamma
//【処理概要】：ガンマ補正
//【引数  】：src        = 入力画像
//      ：dst        = 出力画像
//      ：gamma   = ガンマ補正値
//【戻り値 】：なし
//【備考  】：モノクロ/カラー対応可
//      ：カラーの場合はRGB全て同じガンマ補正値
//---------------------------------------------------------------
void cv_Gamma(IplImage* src, IplImage* dst, double gamma){
 
    int i;
 
    uchar LUT[256];
 
    //ガンマ補正テーブルの作成
    for (i = 0; i < 256; i++)
    {
        LUT[i] = (int)(pow((double)i / 255.0, 1.0 / gamma) * 255.0);
    }
 
    //CvMatへ変換
    CvMat lut_mat = cvMat(1, 256, CV_8UC1, LUT);
 
    //ルックアップテーブル変換
    cvLUT(src, dst, &lut_mat);
}
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 
    //画像データの読込
    IplImage* src = cvLoadImage("Girl.bmp", CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR);
    if (src == NULL){
        return 0;
    }
 
    //表示ウィンドウの作成
    cvNamedWindow("src");
    cvNamedWindow("dst");
 
    //処理後画像データの確保
    IplImage* dst = cvCreateImage(cvGetSize(src), src->depth, src->nChannels);
 
    //ガンマ補正
    cv_Gamma(src, dst, 2.0);
 
    //画像の表示
    cvShowImage ("src", src);
    cvShowImage ("dst", dst);
 
    //キー入力待ち
    cvWaitKey (0);
 
    //全てのウィンドウの削除
    cvDestroyAllWindows();
 
    //画像データの解放
    cvReleaseImage(&src);
    cvReleaseImage(&dst);
 
    return 0;
}

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

ガンマ補正そのものの説明は、こちらのページが図解付きでお勧めです。

どの数値を変更すると明るさが変わるなどの処理が分かりません。

ガンマ補正のパラメータは γ(gamma) しか存在しません。明るさの調整はこの値を変更することになります。

特に、ガンマ補正テーブルの作成部分の数字の意味

ガンマ補正では、係数gammaを与えたとき、入力値INに対して出力値OUTを次の式で計算します。INは画素(pixel)の明るさを表しており、8bit/pixelデータでは0～255の範囲になります。

OUT = pow(IN, 1 / gamma)

画像全体に対するガンマ補正では上式を全画素に適用していくのですが、全ての画素に対して計算するのはコストが高いため、ここではルックアップテーブル(LUT; Look Up Table)を事前準備しています。LUT配列を使うことで、各画素に対するガンマ補正は次のように単純化されます。（これはcvLUT関数の内部処理です）