色温: 是一种温度衡量方法,在物理、天文学方面用得比较多。
一个黑色的物体在不同的温度下会发出不同颜色的光,物体也会变成不同颜色;就像一块铁被不断加热,铁会先变成红色,然后变成黄色,最后变成白色。
发出的光所含的光谱成分,就称为这一温度下的色温。
这里所说的色温和我们平常对色彩的认识有所区别,一般来说我们会把黄色、红色、橙色等颜色归为暖色调,而把白色、蓝色、青色等颜色归为冷色调。
从色温上来说红色的色温是最低的,然后逐渐增加的是橙色、黄色、白色,色温最高的是蓝色。
白平衡: 通俗的理解就是显示器中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度。
因为我们看到的显示器中的颜色是由红,绿,蓝三基色合成的,一个显示器白平衡调整是否准确将很大程度上影响到用户的主干感受。
Gamma: 先说下显示器中的gamma的作用,下面再说原理:gamma校正过后能够还原黑色画面中的细节。
如果不做gamma矫正,图像中黑色画面内容将会失真。
gamma出现的原因有两个:1.人眼对自然亮度感知是不是线性的,从人的视觉原理来看,人的眼睛感觉到亮度增加一级的时候,光强(光的能量)将增加一倍。
同样,当人的眼睛感觉到亮度减小一级的时候,光强将减少一半。
就是说,人的眼睛感觉到的亮度的成比例的线性变化,是由光强的倍数变化引起的。
2.计算机用来记录或显示器显示的亮度的范围和灰阶是有限的。
目前显示器的屏线8bit居多,少数为10bit。
以8bit举例,如果将一段连续变化的亮度从暗到亮等差分成a,b,c,d ,e,f,g 七段,那么这七段亮度对应的光强不是1,2,3,4,5,6,7,而是1,2,4,8,16,32,64。
以黑白图像为例,一个黑白照片数字文件中毎个像素用一个8位二进制编码表示,8位二进制编码只有256个量级,从0到255。
就是说,一幅图片,最亮的地方用255表示,最喑的地方用0表示。
这里有一个问题需要我们思考一下:比最亮处(编码255)暗一级的像素是128,因为人眼感觉暗一级,光强将减小一半,这样感光元件的输出电压值将减小一半,从而模一数转换器件得到的数字值也是255的一半,即128。
依此类推,比最亮的像素(编码255)暗两级的像素的编码值是64,暗三级是32,暗四级是16,暗五级是8,暗六级是4,暗七级是2,暗八级是1。
于是矛盾就出现了,最亮的分区 ( 128_255)占有8位二进制编码256个量级的一半量级的资源,即占有128个量级, 分别是128,129, 130, ......,253,254,255。
而最暗的分区只占有8位二进制编码256个量级中的两个量级,分别是0和1,比最亮分区暗四级的分区占有8位二进制编码256个量级中的8个量级,分别是8, 9, ......,15,16。
这表明这种编码方法在最亮的分区中,表达的亮度细节非常底丰富,已经超出人眼的识别能力, 而在较暗的分区中,表达的亮度细节就少的可怜,会出现马赛克!所以需要对感光元件的输出的电压值在模一数转换时做一种变换,使得较暗的分区占有的二进制编码量级多一些,较亮的分区上占有的二进制编码量级少一些,从而不至于使像暗处出现马赛克,也使亮部占有的量级刚好满足人眼的最大识别能力。
这样编码的数字文件可以较好的表示反差很大的一幅图像。
文件gamma是表示这种变换的度量参数。
为了在有限的硬件因素显示的情况下,让视频显示出更多的细节,就不得不靠gamma校正。