无法理解伽玛校正

Question

我正在尝试理解伽玛校正，但我不理解很多事情。 我知道这里有很多问题，但我仍然很困惑，所以决定在这里发布我的困惑。

在阅读许多博客和观看一系列 YouTube 视频后，我所拥有的概念点（这并不意味着我能够将它们互连）。

1. 我们的眼睛以对数方式感知照度，传感器在感知时存储照度。
2. 当图像使用伽玛编码存储时，它们存储为

   y = (x)^(1/2.2)

   （对于伽玛 2.2）并解码为

   y = x^2.2

   （对于显示伽玛 2.2）
3. 即使照度很小，我们的眼睛也会将其视为更亮的输出（由于对数感知）[我希望我在这里没有错，这就是我们需要伽玛校正的问题（我猜）]

我的困惑是：

1. 如果在编码和解码之后，输出将像传感器感知的那样是线性的，为什么我们首先需要编码和解码。
2. 我在博客中发现了这样的说法：“保存数字图像时，它会进行伽玛编码，因此文件中的值的两倍更接近于我们感知的亮度的两倍”
3. 我看到博客和教程说“目标是根据我们的眼睛如何感知光线而不是相机如何感知光线来分配照度值。”我不明白我的眼睛是否被馈送线性曲线，这就是相机的方式感知光那么这句话有什么意义。
4. 伽玛编码图像更有效地存储色调。我不明白将线性数据存储为多项式如何使存储音调更有效。
5. 我认为这是一个很大的陈述，我无法理解“伽玛编码重新分配色调级别更接近我们的眼睛感知它们的方式”。

任何人都可以帮我在这里连接点吗？ 谢谢你

Answer 1

将传感器中的图像保存到文件时，数据通常会被量化（从 10 或 12 位到 8 位）。这会导致小的量化误差。为了使误差在动态范围内（从监视器上的黑色到白色）中的任何地方都最不易察觉，我们希望增加暗强度之间的距离（我们看到强度差异较小），以换取减少暗强度之间的距离明亮的强度。

当然，存储完整的 10 位或 12 位原始数据更好，但这样你会得到与许多图像显示程序不兼容的文件。