05 · 过亮与过暗检测

过亮（Over-exposure） 与 过暗（Under-exposure） 是曝光异常的两种极端：前者大面积像素饱和丢失细节，后者信噪比恶化、目标不可辨。

1. 灰度直方图法

对灰度图 ，像素值 ，直方图：

归一化概率：

大面积高光、细节丢失（已脱敏：去除 OSD 水印）

画面过暗、看不清细节（无敏感信息）

2. 过暗指标

定义暗像素阈值 （如 55）：

即灰度 的像素占比。判定：

3. 过亮指标

定义亮像素阈值 （如 200）：

判定：

4. 合并表示（可选）

部分实现用有符号比例统一输出：

• 倾向过亮
• 倾向过暗

5. 互斥与优先级

过暗与过亮理论上互斥，但直方图双峰或局部强光/阴影可能同时触发。常见策略：

flowchart TD
    A[计算 R_dark, R_bright] --> B{R_dark > T_dark?}
    B -->|是| C[过暗，取消过亮标志]
    B -->|否| D{R_bright > T_bright?}
    D -->|是| E[过亮]
    D -->|否| F[亮度正常]

6. 与 YUV / Y 通道

视频编码常用 YUV，亮度 与主观明暗更一致：

可在 通道上重复上述直方图统计。

7. 参数建议

参数	典型值	说明
	50～60	低于此视为「死黑」
	200～220	高于此视为「死白」
	0.5～0.7	暗像素占比阈值
	0.3～0.5	亮像素占比阈值

8. 误报场景

场景	对策
夜间监控	整体偏暗，提高 或分时段阈值
逆光人脸	局部过亮，可结合分块直方图
蓝屏	单独检测后抑制亮暗标志

9. 参考文献

1. Gonzalez R C, Woods R E. Digital Image Processing. 4th ed. — 直方图与对比度拉伸。
2. ITU-R BT.601 — 分量加权系数。
3. Peli E. Contrast in complex images. JOSA A, 1990, 7(10): 2032–2040.

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