04360190 李正倫 HW02

色階分佈圖與均化討論

各位朋友大家好，這次來討論圖片色階分佈圖和均化。

先來介紹本此主角，一樣是我們偉大的校長

首先讓我們了解一下甚麼是色階分佈圖，在RGB格式的圖片中每個小小的像素(Pixel)都是由三個顏色值0~255的R(紅)G(綠)B(藍)組成，純紅色就是(255,0,0)，而色階分布圖就是統計0~255這256種出現了幾次，讓我們先直接看這張圖的色階分布圖吧

可以發現中間有三個特別高的紅色綠色藍色，可以推論出原圖中最多的顏色，也就是背景RGB值就是由這三個值所組成，這也是使用色階分佈圖的好處，可以馬上看出圖片的顏色構成，不過其實普通的圖不會有這麼明顯的差異。

接下來是要介紹均化，所謂的均化就是使用CDF(累積密度函數)來把圖片中較多的色階平均分散，先來看看把校長均化後的效果。

為什麼會變成這樣呢?

為了釐清原因，我們來看到均化後的色階分佈圖。

由這張圖可以得知，在均化時，由於顏色過於集中在某段區域，在平均分配時導致剩下顏色正常的部分和背景色去做平均，所以會看起來很奇怪。

那均化到底是來幹嘛的呢？

其實是將整體圖片過暗或過亮時才會用到，注意是整張圖，如果不是整張圖的話，就會變得和校長一樣。

以下是我在東華晚上用手機不開閃光燈拍的照片。

可以看到整體偏暗很多，於是使用均化試試看。

比起上面那張來說清楚許多，至於紅紅綠綠的那些點，我想是相機不好感光不敏感的原因。

結論

有了色階分布圖可以很快看出這張圖片的顏色構成(偏亮、偏暗、某種顏色最多)，而當整體圖片都偏亮或偏暗時，使用均化就可以讓過暗或過亮的那些顏色平均分布回正常的區間，但是如果相機拍攝時分不出黑暗之中哪裡比較不暗哪裡非常暗，均化的效果也會不明顯許多。