OpenCV学习：基础图像操作 (三)：对比度与亮度调整，图片融合

图片对比度与亮度

在图像像素公式g(x)=a*f(x)+b其中：

• 参数f(x)表示源图像像素。
• 参数g(x) 表示输出图像像素。
• 参数a（需要满足a>0）被称为增益（gain），常常被用来控制图像的对比度。
• 参数b通常被称为偏置（bias），常常被用来控制图像的亮度。

图片融合

意义：将多张图片中的信息关联起来，使得单张图片包含更多的信息元素，方便后续地控制处理。

方法：基于深度学习：使用GAN网络生成，使用编解码网络生成，使用特征图融合技术等

           基于图像处理：像素值运算，RANSAC拼接等

本文主要介绍基于像素的方法，最直观的想法让融合后的图像像素分别与两幅图片的像素值关联起来，简单的做法就是让两幅图像的像素值做运算，如相乘、相加等。

API简介

addWeighted(src1, alpha, src2, beta, gamma, dst）在像素级别上，实现以下运算：

除此之外，还有普通的举着运算add，mutiply，sub等；

add(src1,src2,dst,mask,data_type)

其中，mask为进行操作的区域

代码实践

对比度与亮度

#include <opencv2/core/core.hpp>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include"opencv2/imgproc/imgproc.hpp"
#include <iostream>



using namespace cv;

static void ContrastAndBright(int, void*);

int g_nContrastValue; //对比度值
int g_nBrightValue;  //亮度值
Mat g_srcImage, g_dstImage;


int main()

{

	//读入用户提供的图像

	g_srcImage = imread("src.jpg");
	if (!g_srcImage.data) { printf("读取图片失败！\n"); return false
	g_dstImage = Mat::zeros(g_srcImage.size(), g_srcImage.type());



	//设定对比度和亮度的初值
	g_nContrastValue = 80;
	g_nBrightValue = 80;



	//创建窗口
	namedWindow("结果", 1);



	//创建轨迹条
	createTrackbar("对比度：", "结果", &g_nContrastValue, 300, ContrastAndBright);
	createTrackbar("亮   度：", "结果", &g_nBrightValue, 200, ContrastAndBright);



	//调用回调函数

	ContrastAndBright(g_nContrastValue, 0);
	ContrastAndBright(g_nBrightValue, 0);



	//按下“q”键时，程序
	while (char(waitKey(1)) != 'q') {}
	return 0;

}


static void ContrastAndBright(int, void*)
{



	//创建窗口

	namedWindow("原图", 1);



	//三个for循环，依次遍历行、列、通道，执行运算 g_dstImage(i,j) =a*g_srcImage(i,j) + b

	for (int y = 0; y < g_srcImage.rows; y++)
	{
		for (int x = 0; x < g_srcImage.cols; x++)
		{ 
			for (int c = 0; c < 3; c++)
			{
				g_dstImage.at<Vec3b>(y, x)[c] = saturate_cast<uchar>((g_nContrastValue * 0.01) * (g_srcImage.at<Vec3b>(y, x)[c]) + g_nBrightValue);
			}
		}
	}



	//显示图像
	imshow("原图", g_srcImage);
	imshow("结果", g_dstImage);

}

图像融合

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{

	Mat src = imread("src.jpg");
	if (src.empty())
	{
		cout << "could not open image ..." << endl;
		return -1;
	}

	Mat back = imread("back.jpg");
	if (!back.data) //用data来判断MAT是否为空
	{
		cout << "could not open image ..." << endl;
		return -1;
	}

	resize(back, back, src.size());
	

	float alpha = 0.5;

	Mat dst ;
	if (src.size() == back.size() && src.type() == back.type())
	{
		addWeighted(src, alpha, back, 0.3, 10.0, dst);	
		//add(src, back, dst);
		//multiply(src, back, dst);
		imwrite("add.jpg", dst);
	}
	return 0;
}

                                              乘                                                                                         加

                                               权重相加