Photoshop的算法

經(jīng)過經(jīng)典算法均衡化的圖片，最亮的像素值總是255，因?yàn)樽詈笠患?jí)色階(255)的百分位一定是100%。而最暗的是由色階0的數(shù)量決定的，像素值不一定是0。

Photoshop通過對(duì)比度拉伸的方法使最暗的像素值變?yōu)?，其它像素也相應(yīng)變暗，最亮的像素保持255不變。對(duì)比度拉伸后的效果可能會(huì)比經(jīng)典算法稍顯偏暗。

對(duì)比度拉伸的算法，類似于使用色階調(diào)整命令把黑場(chǎng)設(shè)成Min時(shí)的效果，Min是指像素?cái)?shù)量不為0的第一個(gè)色階。

對(duì)比度拉伸的公式：C = (Level - Min) * Scale = (Level - Min) * 255 / (255-Min)

圖C均衡化之后的灰度值分別是128、212、255，為了精確，我們使用保留2位小數(shù)的形式(127.50、212.42、255.00)來進(jìn)行對(duì)比度拉伸的計(jì)算。

Min = 127.50 '均衡化之后的最小值
Scale = 255/(255-Min) = 2

(127.50-Min)*Scale = 0*2 = 0
(212.42-Min)*Scale = 84.92*2 = 170
(255.00-Min)*Scale = 127.5*2 = 255

'新的映射表：
50  -> 0
100 -> 170
200 -> 255

經(jīng)典算法和Photoshop算法的直方圖比較。

彩色算法

彩色的直方圖均衡化其實(shí)就是對(duì)圖像某個(gè)或多個(gè)顏色通道進(jìn)行灰度直方圖均衡化運(yùn)算，常見的有以下幾種方法：

1. 統(tǒng)計(jì)所有RGB顏色通道的直方圖的數(shù)據(jù)并做均衡化運(yùn)算，然后根據(jù)均衡化所得的映射表分別替換R、G、B通道顏色值。
   
2. 分別統(tǒng)計(jì)R、G、B顏色通道的直方圖的數(shù)據(jù)并做均衡化運(yùn)算，然后根據(jù)R、G、B的映射表分別替換R、G、B通道顏色值。
   
3. 用亮度公式或求RGB的平均值的方式計(jì)算亮度通道，然后統(tǒng)計(jì)亮度通道的直方圖的數(shù)據(jù)并做均衡化運(yùn)算，然后根據(jù)映射表分別替換R、G、B通道顏色值。

Photoshop用的是第一種方法。