对比度在小强度范围内延伸

Question

在图像的小范围强度上应用对比度拉伸有什么用（例如，下面的强度变换）？关于对比度缩小，我也有同样的问题。

在整个强度范围内进行对比度拉伸可以使图像更清晰（因此在特定情况下它的好处是显而易见的）。我的猜测是，在较小的强度范围内拉伸对比度会使具有这些强度的区域更容易区分。

Answer 1

看看你提供的图表（虽然没有轴标签的图表本身没什么用）

图表的纵轴是输出强度。横轴是输入。

如果我们这样解释您的图表，我们会发现一些低输入值将分散（拉伸）到更广泛的输出值范围内。

以下输入值被压缩成一个较小的输出值，而其余输入值保持不变。

人类难以区分非常相似的强度值。 以下黑色矩形均显示正方形上的正方形。 左边的强度是 5 对 1，右边是 50 对 10。 因此，通过将 1:5 的间隔拉伸 10 倍，我在增加对比度时使矩形可见。

因此，如果您有一小部分灰度值区域中的信息，您可以拉伸它以使其对人类更可见。计算机通常不在乎。

收缩有相反的效果。你降低对比度。这对于不包含任何信息的强度范围是有意义的。为什么要浪费这个时间间隔？

由于我们只有有限数量的灰度值，如果我们牺牲另一个部分（通过缩小它），我们当然只能拉伸一个部分