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光密度和灰度

2015/7/7

从前期拍摄图片来理解光密度和灰度值的计算

这几天在论坛里看到好多老师们谈论光密度和灰度的帖子，下面谈一下我自己是怎样理解光密度和灰度的。

光密度计算的图片，暗场拍摄，光线必须是透射光（严格应是单色光），完全执行朗伯比尔定律曲线，没有颜色的概念，只是光线的强、弱和不透光。举个例子把自己关在一间没有光的小屋子里，在一面墙上开一个孔让自然光射入，把一张、两张、三张不同厚度的打印纸放在小孔上，边缘不得漏光，人眼和纸张保持25cm的距离，看到的图像既是光密度梯度概念，因此可以进行透光物质的定量分析。

360截图20220813113651783.jpg

灰度计算的图片，明场拍摄，光线是反射光，这里我们只讨论计算机的8位灰度模式，计算机把最白设为255，最黑设为0，这样在一张8位灰度图片中分成256级，每一级表示一种反射光的强度，按照直线定律理解，彩色图片必须按照加权公式转换成灰度图片才可以计算。（色差加权公式R=0.3、G=0.59、B=0.11）

360截图20220813162058403.jpg

在进行图像分析时，一定要前期拍摄和后期图片处理、计算的思路统一，明确知道每一个环节的作用，每一步都经得起推敲。我不知实验室有没有专门的摄影拍摄课程，拍出正确的图片是第一步。

在古代冶炼技术、青铜器的铸造、瓷器的烧制等等，我们的古人很早就知道用颜色判别温度，这就是利用反射光强度的定量分析；冰糖葫芦糖稀、驴皮阿胶等的熬制用的是透射光动态光密度法。