工具列表

3x3/4x4 色彩矩阵实时预览

Bayer RAW→RGB 去马赛克：双线性插值重建缺失颜色通道

估计光源色温并对 R/B 通道乘增益，消除偏色：灰世界法 / 完美反射法

Gamma 曲线实时预览

空域降噪三方法对照：中值去椒盐、高斯平滑、双边保边降噪

帧间递归混合时域降噪——多帧平均压低噪声，√N 定律直观演示

Unsharp Mask 锐化：高斯模糊提取高频掩模，增强边缘纹理，threshold 防噪声放大

Binning 降采样预览

自定义算子顺序，实时预览叠加效果

RGB ↔ YUV / YCbCr / HSV / XYZ 双向转换，含量化误差分析

RGB/亮度直方图 + 直方图矫正（自动对比度/均衡化/Gamma） + 钳位检测 + 亮度统计摘要

3D LUT 查表式调色——三线性插值实现电影/相机色彩风格映射

HDR→SDR 色调映射——Reinhard / ACES 两经典曲线对照，恢复高光细节

Mertens 风格多曝光融合——单图模拟包围曝光，加权融合恢复高光与阴影细节

8 锚点 LUT 色调曲线调整，支持拖拽编辑与实时预览

对比度受限自适应直方图均衡化（亮度域工作），块间双线性插值

减去传感器暗电流偏移，恢复真实黑电平基准

检测并修复传感器坏点：邻域中值比较，偏差超阈值则替换

校正镜头渐晕：按像素与中心的径向距离乘增益补偿边缘进光不足

Canny 多阶段边缘检测：高斯平滑 + Sobel 梯度 + NMS + 双阈值滞后连接

Sobel 梯度边缘检测：3×3/5×5 核卷积，x/y 方向与幅值图

Laplacian 二阶微分边缘检测：4/8 邻域核，方向无关，可选高斯预平滑

Prewitt/Roberts 一阶差分边缘检测：3×3 均匀加权 / 2×2 交叉差分

Harris 角点检测：结构张量特征值分析，区分平坦/边缘/角点区域

Hough 变换直线检测：参数空间投票、峰值提取、线段还原叠加

均值滤波（Box Filter）：3×3/5×5/7×7 归一化窗口均值，可分性教学 + 移位归一化

中值滤波：窗口排序取中值，去椒盐噪声经典方法，保边优于均值

噪声注入：高斯/椒盐/均匀噪声，强度可调，为降噪算法制造可控测试输入

自适应中值滤波：经典两阶段算法，根据局部噪声密度动态调整窗口，高密度椒盐噪声下优于普通中值

非局部均值（NLM）：按 patch 相似度赋权平均，纹理和重复结构区域去噪保真优于局部滤波

导向滤波（He et al. 2010）：基于局部线性模型的边缘保持平滑，box 滤波 O(1) 每像素计算，可近似双边滤波

形态学腐蚀：3×3/5×5 结构元滑窗取 min，去孤立白点与细线，FPGA 比较器树天然适配

形态学膨胀：3×3/5×5 结构元滑窗取 max，填补小空洞、桥接断裂，FPGA 比较器树天然适配

形态学开运算：先腐蚀后膨胀，去除孤立噪点并保持形状，FPGA 级联例化

形态学闭运算：先膨胀后腐蚀，填补小空洞并桥接窄断裂

形态学梯度：膨胀 − 腐蚀，提取边缘和轮廓响应

顶帽变换：原图 − 开运算，提取亮细节和小亮斑

黑帽变换：闭运算 − 原图，提取暗细节和小暗斑

图像裁剪（ROI 提取）：指定 x/y/宽高，越界自动 clamp，零缓冲窗口寻址

图像缩放：最近邻（步进计数器免除法）与双线性插值，FPGA 列地址反算

图像镜像翻转：水平翻转（列反转）或垂直翻转（行反转），帧缓存地址重映射

图像旋转：90° / 180° / 270° 步进逆时针旋转（最近邻），90° / 270° 宽高互换

仿射变换——2×3 矩阵实现旋转/缩放/错切/平移组合，平行线保持，反向映射+双线性插值

透视变换——3×3 单应矩阵实现透视效果（灭点/走廊），直线保持，齐次坐标+透视除法

径向镜头畸变校正（Brown-Conrady 模型）——桶形/枕形畸变可视化、k1/k2 系数调节、反向映射+双线性插值

整数倍图像放大超分辨率（2×/3×/4×）——三种插值对比（最近邻/双线性/双三次 Catmull-Rom）+ 插值质量教学

Otsu 大津法全局阈值分割：遍历 256 级灰度最大化类间方差，自动寻找最优阈值一键二值化

自适应阈值：局部均值/高斯加权减 C 作逐像素阈值，光照不均场景优于全局阈值

K-means 无监督聚类分割：像素灰度特征聚类到 k 个质心，迭代收敛实现区域分割

区域生长分割：种子点 + 相似度容差，4-连通 BFS 生长实现基于区域的图像分割

分水岭分割：距离变换 + 标记提取 + BFS 扩展，基于数学形态学的图像分割，marker-controlled 避免过度分割

ITU-R BT.601 亮度公式灰度化：Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B

线性对比度拉伸：将灰度范围映射到 [0, 255]，增强低对比度图像

固定阈值二值化：灰度 > 阈值 → 白(255)，否则 → 黑(0)

单尺度 Retinex（SSR）：对数域光照-反射分量分离，增强局部对比度、去雾

灰度→Jet/Hot 热力图伪彩色映射，分段线性色图查表，科学可视化经典

Reinhard 教学简化版颜色迁移——RGB 通道统计匹配

FFT 频谱分析与频域滤波——对数幅值谱 + 低通/高通滤波

运动模糊建模 + 维纳滤波复原教学——线 PSF 模糊 → 频域维纳逆滤波复原