К какому цветовому пространству следует применить фильтр повышения резкости изображения?

Question

Я пытаюсь применить ядро ​​2D-фильтра повышения резкости изображения (Laplacian) к изображению в моем проприетарном конвейере обработки изображений / видео (от Camera raw до окончательного JPEG / MPEG). Я планирую выполнить двумерную свертку этого лапласианского ядра с массивом двумерных изображений, чтобы сделать изображение более четким. Мои вопросы: -

Какое наиболее подходящее цветовое пространство для применения этого фильтра резкости изображения для получения наилучшего качества выходного изображения

a) Следует ли применять этот фильтр к каждому компоненту (R, G и B) в пространстве RGB?

или

b) Должен ли я применить это в пространстве YUV и только к компоненту Y (или это также должно быть применено к компонентам U и V)?

Любые указатели будут полезны.

спасибо.

-AD.

Answer 1

Это зависит от того, как работает ваше ядро ​​повышения резкости, если оно просто увеличивает контраст по обе стороны границы, как фильтр нерезкой маски, тогда вы хотите использовать пространство YUV (или LAB), но применить фильтр к яркости только канал .

Причина этого заключается в том, что увеличение контрастности цветовой границы может привести к странным цветовым сдвигам, т. Е. В границах от бледно-красного до бледно-синего цвета вы можете получить желто-красную линию на одной стороне непосредственно рядом с сильной Синяя линия. Вот несколько экстремальный пример (но с использованием реального изображения. Можете ли вы угадать ориентир?)

http://www.mattgrum.com/photo_se/unsharpened.jpg

неострое изображение

---

http://www.mattgrum.com/photo_se/all_channels_sharpened.jpg

все цветные каналы заточены

---

http://www.mattgrum.com/photo_se/luminance_only_sharpened.jpg

только яркость заточена

---

Кроме того, вы редко видите мелкие цветные детали на изображениях, которые заслуживают повышения резкости. Байеровская интерполяция / сжатие изображения сглаживают детализацию цвета. Также глаз не очень чувствителен к отсутствующим цветным деталям (именно поэтому сжатие удаляет их).

Таким образом, в итоге, резкость всех каналов будет в три раза больше объема работы, может привести к появлению цветовых дефектов, и если нет, то это может не иметь большого значения, поскольку обычно цветопередача намного меньше, чем детализация яркости.

Answer 2

Это вдумчивый и интригующий вопрос. Однако, поскольку преобразование между RGB и YUV равно линейному , а лапласиан (или любое ядро ​​ свертка ) также является линейным, принципиально не имеет значения, на каком основании ты используешь. На практике могут быть небольшие различия из-за дискретизации значений (которые обычно представлены в виде небольших двоичных чисел).

Если вы примените фильтр только к компоненту Y, вы получите некоторую резкость, похожую на изображение со спутниковой панорамой . Но зачем останавливаться на достигнутом? Вы также можете повысить резкость каналов U и V, если только вы не ищете этот несколько тонкий тонкий эффект (резкой яркости, но относительно размытой цветности). Поищите в Google Изображения «панорамирование» или «панорамирование», чтобы увидеть примеры того, как они могут выглядеть.