相機(jī)增益參數(shù)

相機(jī)增益參數(shù)

第一，gain：增益

針對(duì)亮部曝光區(qū)域，越亮的灰階，受影響的程度就會(huì)越大，增益效應(yīng)就是乘法計(jì)算（不同的數(shù)值乘以同一個(gè)數(shù)，數(shù)值越大的，乘完的結(jié)果更大），所以gain的默認(rèn)值為“1”，圖像不會(huì)有任何變化。

為什么要設(shè)計(jì)gain（增益）這種調(diào)整工具呢？這就要從攝影的知識(shí)里找答案了。當(dāng)我們利用相機(jī)或攝像機(jī)采集真實(shí)世界的時(shí)候，機(jī)器內(nèi)部其實(shí)就在發(fā)生增益效應(yīng)，這就是曝光的過程。真實(shí)世界中，不同的物體，對(duì)光線的反射強(qiáng)度不同，從光圈看出去，不同距離及角度，其接收到的光線多少也有差別。那么我們可以想象一下，如果把光圈比作一個(gè)水盆，把不同反射率的物體及不同強(qiáng)度的光線比作大小不一的水龍頭，水則代表著反射光線。倘若我們同時(shí)擰開所有水龍頭，掐表計(jì)時(shí)，那么單位時(shí)間內(nèi)，口徑大的水龍頭（反射強(qiáng)的物體）流入水盆（光圈）的水（光線）會(huì)比口徑小的水龍頭多的多。實(shí)際曝光所產(chǎn)生的效果也是如此，反射強(qiáng)的物體，通過曝光成像后，相對(duì)就很清晰，反之，則會(huì)暗淡無顏。

早期的攝影攝像，存儲(chǔ)介質(zhì)都是膠片，記錄精彩瞬間就是一錘子買賣。所以為了彌補(bǔ)早期遺憾，現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)圖像處理軟件中都加入了與曝光過程原理相同的gain（增益），旨在通過后期進(jìn)一步修正曝光。但值得注意的是，如果我們存儲(chǔ)的信息是8位圖，而非色域?qū)拸V的HDRI（高動(dòng)態(tài)圖像），那么通過gain在后期調(diào)整曝光則很容易會(huì)起到適得其反的效果，這又是為什么呢？道理很簡單，8位圖最亮的灰階是255，三個(gè)顏色通道都為255，混合出的顏色就是白色，如果我們拍攝的場景中，有白色的墻，白色的紙或者其他任何低反射率的白色物體，那記錄下來的圖像中，最白的地方就不一定是代表著真實(shí)世界中反射光線最強(qiáng)的地方，因?yàn)樘柡桶准堅(jiān)?位圖中數(shù)值可能都是“1”。

第二，lift：抬起。

lift抬起的是暗部灰階的亮度值

lift是一個(gè)與gain完全相反的操作，用的是除法運(yùn)算，這種方式的直接結(jié)果就是對(duì)圖像的暗部區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很大的影響，越暗的灰階，受影響的程度就會(huì)越大，于此同時(shí)，圖像中最亮的灰階就是值為“1”的黑階（即曲線工具右上角）不會(huì)受到任何影響。第三，gamma：伽馬

在圖像領(lǐng)域，gamma最早被用在它最早是用來表述膠片曝光的log曲線和膠片線形密度的關(guān)系。后來被各種工業(yè)部門用來表述類似的關(guān)系，膠片之所以可以記錄真實(shí)世界的信息，就是因?yàn)樵谀z片表面附著了無數(shù)個(gè)微小的銀顆粒和更加微小的鹵素銀離子（膠片貴的原因），當(dāng)膠片受到光照時(shí)，光線就會(huì)催發(fā)銀顆粒和鹵素銀離子間的化學(xué)反應(yīng)，從而記錄下光波的信息。噪點(diǎn)是那些沒有完全化學(xué)分解的銀顆粒遺留在膠片上所產(chǎn)生的。這種光線對(duì)膠片產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)的強(qiáng)度變化，用gamma可以方便的描述，所以gamma和我們就從這里扯上了關(guān)系。顯示器的成像原理與之非常類似，顯示器發(fā)射出最終進(jìn)入人眼的可見光是靠熒光粉，而熒光粉發(fā)射什么顏色什么亮度的光波則取決于撞擊熒光粉的電壓（電壓強(qiáng)度又取決于顯卡傳出的數(shù)字信號(hào)的數(shù)值），這種反應(yīng)與膠片感光后的反應(yīng)是很類似的，大概可以用gamma2.3–gamma2.5來表示。所以gamma徹底纏上了我們第四，offset：灰階偏移其實(shí)就是加法計(jì)算，所有灰階整體加一個(gè)數(shù)值或減去一個(gè)數(shù)值，其導(dǎo)致的曲線變化就是整條曲線整體向上或向下移動(dòng)，所以稱為