更改jpeg的曝光

Question

给定一个jpeg，将该jpeg的曝光更改为+/-1 stop或称为1 EV的公式是什么？我想模拟这种曝光变化。有没有这样做的公式/方法？

Answer 1

我可以使用ImageMagick进行演示，它包含在大多数Linux发行版中，可从here获得，可用于OSX和Windows。

首先，在终端命令行中创建一个映像：

convert -size 512x512 gradient:black-yellow gradient.png

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现在，增加+1 stop曝光量的方法是使用Screen混合模式将图像本身合成-它在Photoshop和ImageMagick中可用，并且描述为here。

因此，将图像A与图像B合成的公式为：

1-stop brighter image = 1-(1-A)(1-B)

但当我们将图像与自身合成时，A和B是相同的，所以我们实际上有

1-(1-A)(1-A)

ImageMagick指的是使用p而不是A的图像像素，所以我们可以像这样进行一站式的增加：

convert gradient.png -colorspace RGB -fx "(1-(1-p)(1-p))" result.png

请注意，维基百科的文章和ImageMagick的-fx都假设像素强度在0和1.0之间有所不同。如果您使用8位图像，则应使用255而不是1进行计算，即

+1 stop brighter image = 255-(255-A)(255-A)

或者如果使用16位值

+1 stop brighter image = 65535-(65535-A)(65535-A)

但是，上面的fx-based方法非常慢，因为-fx是解释的，而不是编译的，所以更快的方法是：

convert gradient.png gradient.png -colorspace RGB -compose screen -composite screen.png

有趣的是，另一种方法是我们取A的逆，也就是1-A，然后求逆，所以可以这样做：

convert gradient.png -colorspace RGB -negate -evaluate pow 2 -negate result.png

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-1 stop曝光减少的等价物是使用Multiply混合模式将图像与自身合成，公式为

1-stop darker image = A x B

你可以更快的使用它

convert gradient.png gradient.png -colorspace RGB -compose multiply -composite result.png

或者更快，通过使用内存到内存克隆，而不是两次从磁盘读取，

convert gradient.png -colorspace RGB +clone -compose multiply -composite result.png

但也可以与

convert gradient.png -colorspace RGB -evaluate pow 2 result.png

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