ImageDataGenerator（Keras）中的channel_shift_range和brightness_range有什么区别？

Question

ImageDataGenerator（Keras）中的channel_shift_range和brightness_range有什么区别？

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有多个页面（例如这个和这个）展示了channel_shift_range对图像的影响。乍一看，似乎只是应用了亮度变化。

这个问题有多个评论提到了这个观察结果。那么，如果channel_shift_range和brightness_range实现相同的功能，为什么它们都存在呢？

- Tedpac

2个回答

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通道偏移和亮度变化是完全不同的。

通道偏移：通道偏移通过改变输入图像的[R，G，B]通道来改变像素的颜色饱和度水平（例如浅红/深红）。通道偏移用于在数据集中引入颜色增强，以使模型学习基于颜色的特征，而不考虑其饱和度值。以下是从所提到的文章中的通道偏移示例：在上面的图像中，如果您仔细观察，对象（特别是云区域）即使在通道偏移增强后仍然清晰可见，并且可以与其相邻区域区分开来。

亮度变化：图像的亮度级别解释了整个图像的光强度，并用于在数据集中添加欠曝光和过曝光增强。以下是亮度增强的示例：在上面的图像中，低亮度值时，对象（例如云）由于光强度水平低而失去了其可见性。

- flamelite

抱歉，但这个答案部分是不正确的，因为通道移位并不能始终改变图像的饱和度。 - Tedpac

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Tedpac · Accepted Answer

经过长时间的逆向工程，我发现以下内容：

- `channel_shift_range`：将操作`(R + i, G + i, B + i)`应用于图像中的所有像素。其中，`i`是范围在`[0, 255]`内的整数值。 - `brightness_range`：将操作`(R * f, G * f, B * f)`应用于图像中的所有像素。其中，`f`是约等于`1.0`的浮点值。

两个参数都与亮度有关，但我发现了一个非常有趣的差异：`channel_shift_range`应用的操作大致保留了图像的对比度，而`brightness_range`应用的操作大致将图像的对比度乘以`f`并且大致保留了其饱和度。需要注意的是，当`i`或`f`的值较大时，图像的亮度会变得很强，并且它将失去许多信息。