2つの画像からトーンカーブを推定する機能

[tshino]

2つの画像を比較してトーンカーブを生成（推定）する機能を追加する。

これは、Photoshopなどで色調やレベルの補正をした画像があったときに、元の画像と処理後の画像を比較することで、どのようなトーンカーブを適用したのかを後から推定する機能です。
あるいは、複数のカメラで撮った写真の色を一致させるために、どのようなトーンカーブを適用すれば良いかを計算で推定する、という使い方も想定します。

うまくいくか不明ですが、以下のアイデアを検討中。

• ヒストグラムを使って、互いの同じ累積度数を持つ輝度を対応させてグラフ化する方法。
• 互いの同じ位置のピクセルの輝度をXYプロットする方法。
• 色調補正時のディザやノイズの影響を抑えるため、縮小した画像を用いて比較する。

[tshino]

ひとまず、ヒストグラムを用いる方式で実装完了。
こんな感じでうまくいきました。

このトーンカーブを左の写真に適用すると右の写真になるはずです。
なお、ヒストグラムの谷や裾野にあたる部分は線の色を薄くしています。これは、推定トーンカーブの根拠となるピクセルが少ない部分なので信頼性が低いということをなんとなく示しています。
また、RGB別のトーンカーブも推定できるようにしました。
残りの予定は以下のとおり。

• ピクセルごとの色変化をXYプロットする方式を追加
• グラフをズーム可能にする

[tshino]

ピクセルごとの色変化をXYプロットする方式も追加で実装しました。
図の中の雲のようにモヤッとしている部分が、色の対応（トーンマップ）の分布を示しています。

先に実装した、ヒストグラムによる推定トーンカーブはくっきりした曲線で重ねて表示しています。

2つの方式は向き不向きがある気がするので、どちらかを選んで使うというより、
このように常に両方表示して、使う人が自分で解釈するのに任せることにします。

あと、グラフをズーム可能にしました。
それから、目盛り線を10分割から8分割に変更しました。
一目盛り32となって割り切れて気持ちよいので。

当初の「推定トーンカーブ」という目標は達成できた気がします。
クローズします。