~Corectia gama

~Prin corecţie gama se înţelege aplicarea unei funcţii de forma următoare pe componenta de luminozitate a unei culori (şi prin extensie asupra tuturor culorilor dintr-o imagine):

unde x este luminozitatea normalizată (adică variază între 0 şi 1), iar γ este... gama, adică tocmai parametrul pe care îl alegem noi atunci când operăm o corecţie. 

Ce face corecţia gama?

Hai să ne uităm un pic la forma matematică a poveştii, ca să înţelegem ce se întâmplă de fapt – vom vedea apoi şi de ce trebuie să ne complicăm cu chestia asta în practică. Prin corecţie gama se înţelege aplicarea unei funcţii de forma următoare pe componenta de luminozitate a unei culori (şi prin extensie asupra tuturor culorilor dintr-o imagine):

unde x este luminozitatea normalizată (adică variază între 0 şi 1), iar γ este... gama, adică tocmai parametrul pe care îl alegem noi atunci când operăm o corecţie.
Vă daţi seama că, de vreme ce x variază între 0 şi 1, asta înseamnă că rezultatul funcţiei va varia tot între 0 şi 1 indiferent ce valoare alegem pentru γ. Asta înseamnă că orice corecţie gama am aplica, negrul rămâne negru iar albul rămâne alb. De-asta am spus mai sus că din punct de vedere intuitiv corecţia gama influenţează luminozitatea relativă a unei imagini – orice am face, albul nu se întunecă iar negrul nu devine mai spălăcit.
În plus, pentru γ=1 funcţia nu produce nicio schimbare:

Deci chestiile interesante au loc numai pentru plaja medie de luminozităţi şi numai atunci când valoarea lui γxγ e mai mare, cu atât valorile intermediare ale funcţiei vor fi mai mici (şi, evident, viceversa). Cu alte cuvinte, aplicarea unei corecţii gama supraunitare întunecă o imagine, în timp ce o corecţie subunitară o luminează.  variază între 0 şi 1, cu cât

Unde avem nevoie de corecţii gama?

 Toate sistemele curente de captură a imaginilor – camere foto, camere video, scannere –, toate se bazează pe componente electronice care în ultimă instanţă transformă fotoni în electroni (folosesc o simplificare grosolană, dar ne serveşte scopul). Cu alte cuvinte, cu cât o componentă primeşte mai mulţi fotoni, cu atât produce un semnal de ieşire mai puternic. Prin urmare semnalul de ieşire variază liniar cu intensitatea luminoasă absolută de intrare. 

Păi dacă semnalul variază liniar iar noi stocăm în mod normal luminozitatea gata codificată pentru percepţie înseamnă că imaginile capturate arată ca naiba! Da, chiar aşa este – dacă am codifica liniar informaţia captată de senzori imaginea chiar ar părea prea întunecată dacă am afişa-o ca atare. Aşa că imaginilor capturate li se aplică în mod deliberat o corecţie gama care să transforme informaţia liniară de luminozitate în informaţie neliniară, conform percepţiei umane. 

 

Sursa: CLICK!