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当我使用STB_Image将图像加载为浮点数时,这些值似乎已关闭。我创建了一个图像来测试它测试图像。(这里使用的 RGB 代码是 [127, 255, 32])
当我加载这个图像时,unsigned charstbi_load()得到了正确的值。但是当我将它加载为floatusing时,stbi_loadf()我得到了对我来说没有意义的错误值。

这是我用于测试的代码:

#define STB_IMAGE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image.h"

#include <sstream>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <string>

struct ColorF {
  float r;
  float g;
  float b;
  float a;

  std::string toString() {
    std::stringstream stream;

    stream << std::fixed << std::setprecision(2) << "[" << this->r << ", " << this->g << ", " << this->b << ", " << this->a << "]";

    return stream.str();
  }
};

struct ColorUC {
  unsigned char r;
  unsigned char g;
  unsigned char b;
  unsigned char a;

  std::string toString() {
    std::stringstream stream;

    stream << "[" << (float) this->r / 255.0f << ", " << (float) this->g / 255.0f << ", " << (float) this->b / 255.0f << ", " << (float) this->a / 255.0f << "]";

    return stream.str();
  }
};

int main() {
  int width, height, channels;
  float* image = stbi_loadf("test.png", &width, &height, &channels, STBI_rgb_alpha);

  // print content of first pixel of the image
  std::cout << ((ColorF*) image)->toString() << std::endl;

  unsigned char* jpeg = stbi_load("test.png", &width, &height, &channels, STBI_rgb_alpha);

  // print content of first pixel of the image
  std::cout << ((ColorUC*) jpeg)->toString() << std::endl;  

  stbi_image_free(image);
  stbi_image_free(jpeg);

  return 0;
}

我得到的测试输出是这样的:

[0.22, 1.00, 0.01, 1.00]
[0.50, 1.00, 0.13, 1.00]

从理论上讲,这应该在两行上打印出相同的值,底部的值是正确的值,但由于某种原因它没有。
现在我当然可以使用 unsigned char 值并为自己编写一个将所有内容转换为正确浮点值的函数,但我觉得应该有一种方法可以只使用 STB_Image 本身来做到这一点。

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stb_image.h标题评论:

// If you load LDR images through this interface, those images will
// be promoted to floating point values, run through the inverse of
// constants corresponding to the above:
//
//     stbi_ldr_to_hdr_scale(1.0f);
//     stbi_ldr_to_hdr_gamma(2.2f);

这意味着该stbi_loadf()函数使用内置的伽马校正来返回其浮点值。

伽马校正公式如下所示:

Vout = (Vin / 255)^γ; Where γ = 2.2

当您[127, 255, 32]输入伽玛校正公式时,您会得到您所看到的结果:

R: 0.22 = (127 / 255)^2.2
G: 1.00 = (255 / 255)^2.2 
B: 0.01 = ( 32 / 255)^2.2

您可以设置 stb_image 伽马因子stbi_ldr_to_hdr_gamma(1.0f)作为快速修复。

但是,stb_image 专门定义了stbi_loadf()支持非线性编码图像(HDR 或伽马校正)。如果您要使用该函数加载实际的 HDR 图像,则将 gamma 设置为1.0会对绘制时图像的准确性产生负面影响;因此,最好仅stbi_loadf()在您确实需要加载带有伽马校正的图像时使用。

现在我当然可以使用 unsigned char 值并为自己编写一个函数,将everying 转换为正确的浮点值,但我觉得应该有一种方法可以只使用 STB_Image 本身来做到这一点。

使用手动将 8 位图像数据转换为浮点数可以Vout = (float)Vin / 255f明显地告诉代码的读者,图像数据经过伽马校正。使用stbi_loadf()withstbi_ldr_to_hdr_gamma(1.0f)会掩盖这个重要的细节。

于 2020-01-16T17:24:49.497 回答