彩色图像的亮度和对比度

Question

有没有人知道我如何改变彩色图像的亮度和对比度。 我知道vtkImageMapToWindowLevel，但是在此类中设置了图像的级别或窗口后，彩色图像变为灰度。

感谢您的回答；

Answer 1

根据定义，彩色图像已经进行了颜色映射，并且如果不进行分解和重新组合，就无法更改图像的亮度/对比度。

首先，以任意方式定义一对称为亮度和对比度的数字。 通常，我将亮度作为最大值，将对比度作为最小值和最大值之间的比率。 同样，如果要使用Window / Level语义，则“ level”是最小标量值，而window是最大值和最小值之差 。

接下来，使用亮度和对比度找到标量范围-所需输出图像中的最小值和最大值。 如果您要应用亮度/对比度，则标量范围为：

1. 最大=亮度
2. 最小值=最大值/对比度

假设一个颜色查找表（LUT），具有一系列不同比例值的颜色，例如，范围为0到1。现在，由于我们知道亮度和对比度，因此可以将LUT设置为较低的值（范围0）映射到“最小值”，上限值（范围1）映射到“ maximum”。 完成此操作后，合适的类（例如vtkImageMapToColors）可以获取单分量输入并将其映射到3或4分量图像。

现在，所有这些仅对于单分量图像才可能发生，因为仅在单分量图像上定义了颜色LUT类（vtkScalarsToColors和相关类）。

如果您可以访问原始的单组件图像，并且正在使用vtkImageMapToColors或类似的类，则建议在此阶段进行处理。

如果您不这样做，我可以想到一种方法：

1. 使用vtkImageExtractComponents将三个通道提取为三个不同的图像（您将需要三个实例，每个实例均以原始图像作为输入）。
2. 使用vtkImageShiftScale独立缩放3个通道（按亮度移动，按对比度缩放）
3. 使用vtkImageAppendComponents将频道合并回去

另一种可能性是使用vtkImageMagnitude，它将将图像转换回灰度（通过将三个通道的大小放在一起），然后使用vtkImageMapToColors和任何vtkScalarsToColors类作为查找表来重新应用颜色表。

如果您的图像是真实照片或类似的东西（其中颜色来自某种三分量来源），则第一种方法会更好；如果您输入的图像已经使用假色（例如，来自红外相机的图像），则第二种方法会更好，或某些程序生成的分形（已被图像映射）。