moviepy音视频剪辑：lum_contrast什么时候使用以及图像处理什么时候需要调整亮度与对比度

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一、亮度、对比度的概念

图像的亮度（luminosity ）也即对明度的度量（参考《音视频处理基础知识扫盲：数字视频YUV像素表示法以及视频帧和编解码概念介绍》）。图像亮度本质上图像中每个像素的亮度，每个像素的亮度本质上RGB值的大小，RGB值为0是像素点为黑色，RGB都为255时像素点最亮，为白色。

图像对比度指的是指一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，即指一幅图像灰度反差的大小，也就是不同像素点之间的差值，差值越大，对比度越明显。差异范围越大代表对比越大，差异范围越小代表对比越小，好的对比率120:1就可容易地显示生动、丰富的色彩，当对比率高达300:1时，便可支持各阶的颜色。

二、什么时候调整亮度和对比度

在研究moviepy的变换处理函数lum_contrast（亮度对比度修正）时，不禁心生疑问，亮度和对比度除了图像看得不是很清楚时需要使用外，是否还有其他场景，查阅了一下资料，优快云上大神gloomyfish的博文：《图像处理之调整亮度与对比度》介绍得比较全面，虽然场景和笔者想的差不多，但介绍得比较全面，大家可以看看。

三、moviepy的lum_contrast函数及算法

lum_contrast和上文介绍的差别比较大，下面我们来看看：

调用语法：lum_contrast(clip, lum = 0, contrast=0, contrast_thr=127)

参数说明：

1. lum：亮度要增加或减少的值，老猿建议为-255 到255之间的浮点数，但函数未进行限制，理论上任何值都可以，老猿建议绝对值不要太大，-127和127之间比较好
2. contrast：对比度，对比度调整可能会使得画面中部分场景看不清，该怎么调整需要结合图像本身的情况来设定，函数未对该值进行限定，但过大的数可能导致画面失衡的概率大增，老猿建议一般小于1不要超过2
3. contrast_thr：这个参数moviepy未进行解释，老猿是认为对比度调整的一个基准值，老猿建议使用缺省值127

调整结果逻辑：

1. 具体调整时，是将各像素的RGB值各减去contrast_thr之后的结果值再与contrast相乘，得到的结果与lum 相加得到该像素要调整的亮度
2. 如果最终结果小于0或大于255，则取0或255作为最终值。

从上面算法可以看到，如果结果超过255或小于0，就会强制设为255和0，因此参数lum、contrast_thr、contrast绝对值过大可能会导致大量像素的RGB值被设置为0或255，从而导致图像严重失衡。

更多moviepy的介绍请参考《PyQt+moviepy音视频剪辑实战文章目录》或《moviepy音视频开发专栏》。

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