這學期上了資工系所開設的「電腦視覺導論」，在朋友給了我一些範例程式碼後，開始寫一些課本上有介紹到的影像處理。

上次她問我，她寫了一個程式，把圖片放大之後圖片卻變暗了，要怎麼處理？

我想說，那就再寫一個可以把圖片變亮的程式呀！

於是著手寫這個程式。

由於我們之前有教到RGB色彩模式轉HSV色彩模式，簡單介紹一下：

RGB色彩模式，R為red（紅），G為green（綠），B為blue（藍），
RGB值皆介於0~255間，值越大代表所含色越多，若RGB皆為255，就是白色。

HSV色彩模式，H為hue（色調），S為saturation（飽和度），V為value（亮度），
H值介於0°~360°間，S、V值介於0~1間。
H=0°代表紅色，120°代表綠色，240°代表藍色。
S值越大，飽和度越高，顏色越鮮艷，V值越高，亮度越高。

（欲知詳情請見Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/HSL_and_HSV）

所以就想出了以下解決步驟：

1. 提示請使用者輸入要改變的亮度的多寡（-10~10，暗~亮）
2. *.bmp的圖片RGB值抓出來
3. 經過公式換算成HSV
4. 改變V值
5. 把換算後的HSV值轉回RGB模式
6. 存成*.bmp檔。

但是這些步驟卻遇到了以下麻煩：

1. 如何改變V值？（V值不能>1）
2. 如何從HSV模式轉回RGB模式？

所以上網找了HSV、RGB的轉換公式（就是上面給的網址），

經測試後沒問題（RGB轉HSV後再轉回RGB，圖片看起來差異不大，但是RGB值有改變一些，畢竟這是透過數學公式計算的）。

接下來就是V值的問題了！

一開始我是用這個算法：V = V + (1 - V) * 0.25;
（會這樣算是避免新的亮度值超過1）

但是卻發現紅色暗處會變太亮，在經過幾番嘗試之後，改為：

if (V < 0.5)
    V *= (1 + filter_brightness / 10);
else
     V += (1 - V) * (filter_brightness / 10);

果然好些！

但又覺得改變亮度太大的話，變的很奇怪，感覺對比也變了。

又是幾番嘗試之後，加上了這些程式碼：

if (filter_brightness >= 5)
    S *= 0.8;
else if (filter_brightness >= 0)
          S *= 0.85;
else if (filter_brightness >= -5)
          S *= 0.9;

沒想到效果真的變的比之前好很多。

最上面那九張圖是程式執行後的結果，

左上輸入值為-10，第二張輸入值為-8，第三張輸入值為-5，
左中輸入值為-3，第二張為原圖，第三張輸入值為3，
左下輸入值為5，第二張輸入值為8，第三張輸入值為10。

做完又是滿滿的成就感。

雖然沒有學過改變亮度的演算法，但是這樣做出來效果也不錯。

希望電腦視覺導論能夠學習到更多好玩的東西！