如何在C#中使用灰卡进行色彩平衡

Question

我需要对包含 18% 灰卡的图像进行色彩平衡。用户将此图像加载到应用程序中，然后单击灰卡。从这里我需要有关算法的帮助来平衡图像的颜色。我发现一些文章提到了进行矩阵变换，我已经尝试过，但没有成功（图像被洗掉或变成一种颜色或另一种颜色）。我现在的代码是：

        int sampleSize = 20;  // The square around the user's click on the gray card
        int rVal = 0, gVal = 0, bVal = 0;
        int count = 0;
        for (int x = 0; x < sampleSize - 1; x++)
        {
            for (int y = 0; y < sampleSize - 1; y++)
            {
                System.Drawing.Color c = grayCardArea.GetPixel(x, y);
                if (c.R > 0)
                {
                    rVal += c.R;
                    gVal += c.G;
                    bVal += c.B;
                    rs.Add(c.R);
                    count++;
                }
            }
        }
        grayCardGraphics.Dispose();

        int rAvg = 0, gAvg = 0, bAvg = 0;
        rAvg = (int)Math.Round((decimal)rVal / (count));
        gAvg = (int)Math.Round((decimal)gVal / (count));
        bAvg = (int)Math.Round((decimal)bVal / (count));

        // 117 is a value I found online for the neutral gray color of the gray card
        float rDiff = (117 / (float)rAvg);
        float gDiff = (117 / (float)gAvg);
        float bDiff = (117 / (float)bAvg);

        float[][] ptsArray = 
            { 
            new float[] {rDiff, 0, 0, 0, 0},
            new float[] {0, gDiff, 0, 0, 0},
            new float[] {0, 0, bDiff, 0, 0},
            new float[] {0, 0, 0, 1, 0},
            new float[] {0, 0, 0, .0f, 1}
            };
        // Create a ColorMatrix
        ColorMatrix clrMatrix = new ColorMatrix(ptsArray);

        // Create ImageAttributes
        ImageAttributes imgAttribs = new ImageAttributes();
        // Set color matrix
        imgAttribs.SetColorMatrix(clrMatrix, ColorMatrixFlag.Default, ColorAdjustType.Default);
        // Draw image with ImageAttributes
        outputImageGraphics.DrawImage(srcImage, new System.Drawing.Rectangle(0, 0, srcImage.Width, srcImage.Height),
            0, 0, srcImage.Width, srcImage.Height,
            GraphicsUnit.Pixel, imgAttribs);

查看保存的输出图像副本显示图像的奇怪转换。

非常感谢任何帮助！

Answer 1

我的公司 Atalasoft 有一个免费的 .NET Imaging SDK，其中有一个名为 LevelsCommand 的类，我认为它可以满足您的需求。

http://atalasoft.com/photofree

代码类似于

AtalaImage img = new AtalaImage("filename");
LevelsCommand cmd = new LevelsCommand(/* ... */ ); //  need to pass in leveling colors
img = cmd.Apply(img).Image;
img.Save("filename-new", new PngEncoder(), null); // or could be new JpegEncoder() or something else

您应该在文件名上使用正确的扩展名来指示格式。

Answer 2

您的第一个假设似乎是图像首先正确曝光，并且使灰卡读取 117, 117, 117 将解决问题。我的建议是不要管曝光，只调整色偏。您可能会发现不同的颜色模型很有用——例如，HSL。灰卡的饱和度应始终为零。

或者，我有一个示例灰色目标读数 71、72、60。这有点温暖。按理说，更正确的读数应该是 67,67,67 或 (R+G+B)/3。因为图像有点曝光不足，所以我就这样保留了它，但在不改变图像密度的情况下实现了真正的中性。

我希望这能为您获得正确的颜色提供一些帮助。