purpose:

雜訊產生於傳遞過程中受到干擾。salt-and-pepper noise 是其中一種雜訊，當傳遞時受到干擾，影像便會隨機且以極值的方式呈現白點(0)或黑點(255)的雜訊，畫面似被撒上胡椒和鹽，故稱之salt-and-pepper noise，白色點常出現於過曝時，而夜間拍攝則常出現黑點。

以下模擬將圖片加上salt-and-pepper noise，以模擬圖片受到雜訊干擾的情形。我將程式碼拆為三部分來呈現，分別為：salt (將雜訊加於彩色照片中)、salt2 (將雜訊加於灰階照片中)、main (主函式)。

result:

以下為模擬結果，可以觀察到加入salt-and-pepper noise 效果，若將參數n數值設定很大，圖片會佈滿了白點，若將n值設定數值很小，僅會有零星小點在圖片上。

purpose:

color reduction色彩縮減，是為了減少色彩總量，以達到壓縮的效果，以減少硬體的消耗。或是有些圖片再特出的處理器下可以額外增加一些數值，例如增加代表透明程度，但除非特殊處理否則這額外增加的pixel不會被儲存或是被呈現出來，那顯示出來的的圖片會有色彩縮減的效果。

以下介紹了十五種不同color reduction的方法，因為方法很多，所以我挑選速度最快的兩支副函式和一支時間所需時間最長的副函式做說明。

我想測試mask的效果，所以將程式碼改為

uchar mask = 0xFF << 7;

結果如下，將三張圖做比較可以發現，shift的值越大，意思是除越大的數，圖片裡的顏色越單一，顏色縮減的情況越顯著。

result:

因為此實驗是模擬顏色縮減，所以我挑選的圖片的顏色是以漸層的方式慢慢變化的，在做完顏色縮減後，會容易觀察到顏色變一個區塊一個區塊的樣子。由此模擬可以理解到，一種效果會有很多種的寫法，作者加入了getTickCount()來計算每種方法所需的時間，以比較每種做法在速度方面的優劣程度。

下圖和右圖均為實驗結果，但可以發現每一次執行所需的秒數不同。

接著為解決每次執行所需時間不同的問題，作者在迴圈內每跑一次就打印紀錄一次(如左圖)，可以知道15種副函式都執行且每種跑10次。雖然每一次所需秒數不同，但執行多次後，每種方式速度上的差異就可以判斷出來。右圖為其中一次的執行結果。

欲清楚比較速度的快慢，我將實驗結果製作成圖表如下，從中可以知道速度最快的是colorReduce14(look-up table)，所需最多時間的則是colorReduce(Vec3b iterators)。

purpose:

模擬圖片做銳化(sharpen)後的效果，經過sharpen 的圖片會變得黑白分明，顏色看起來很對比。主要原理是將圖片和kernel做convolution，但做完convolution後，一些pixel值會小於0或是大於255，所以最後還要將小於0的值改為0，大於255的值改為255。

由以下四張圖相互比較可以發現，若中心點的數值越大，整體顏色會偏白，欲將圖片整體顏色調黑，則將數值低。

result:

以下為模擬結果，且每個副函式所花費的時間依序為：使用pointer= 0.0133757，使用iterator=0.149346，使用kernel=0.128079。由實驗結果可以了解到使用pointer來撰寫程式，所花的時間最短，接著是使用kernel，最慢的是使用iterator。

purpose:

欲將兩張圖合成一張，使用的原理是，將兩張圖對應的pixel乘上倍率後相加，因此須注意兩張圖大小必須相同，倍率用以調整圖片的亮度，於底下模擬可觀察之。作者提供三種不同的合成方式，因此我分為三部分分別分析。

以下模擬圖片來源： https://www.laihao.com.tw/blog/posts/4-recommend-pattern-glass-designs-stationery

因為，一開始不清楚planes的存放情形，所以我做了以下測試協助我理解，可以了解到planes是以BGR的順序來存放資料。

purpose:

remapping的原理是，利用改變圖片中pixel的位置但不改變每個pixel的值，來達到扭曲照片的效果。以下將以這個概念來將照片扭曲，左者提供兩種方法，我將分為兩部分來解析。