Imej katedral Notre Dame seperti yang dilihat dari Menara Eiffel. Imej yang sama, dengan kontras global tambahan, dan kontras tempatan meningkat melalui penyamaran tak tajam.

Terdapat banyak definisi kontras yang mungkin. Beberapa takrifan termasuk warna; sementara takrifan lain pula tidak. Travnikova berkata, "Kepelbagaian tanggapan kontras sedemikian amat menyusahkan. Ia merumitkan penyelesaian banyak masalah yang digunakan dan menjadikannya sukar untuk membandingkan hasil yang diterbitkan oleh pengarang yang berbeza."[1]

Takrifan kontras yang pelbagai ini digunakan dalam situasi yang berbeza. Di sini, kontras kecerahan digunakan sebagai contoh, tetapi formula ini juga boleh digunakan pada kuantiti fizik lain. Dalam kebanyakan kes, takrifan kontras mewakili nisbah jenis

Beza kecerahan Kecerahan purata . {\displaystyle {\frac {\mbox{Beza kecerahan}}{\mbox{Kecerahan purata}}}.}

Rasional di sebalik ini ialah perbezaan kecil boleh diabaikan jika kecerahan purata adalah tinggi, manakala perbezaan kecil yang sama dapat dikira penting jika kecerahan purata adalah rendah. Di bawah, beberapa definisi umum diberikan.

Kontras Weber

Kontras Weber ditakrifkan sebagai

I − I b I b , {\displaystyle {\frac {I-I_{\mathrm {b} }}{I_{\mathrm {b} }}},}

dengan I {\displaystyle I} dan I b {\displaystyle I_{\mathrm {b} }} masing-masing mewakili kecerahan ciri dan latar belakang. Ukuran ini juga dirujuk sebagai pecahan Weber, kerana ia adalah istilah malar dalam hukum Weber. Kontras Weber biasanya digunakan dalam kes di mana ciri-ciri kecil hadir pada latar belakang seragam yang besar, iaitu, di mana kecerahan purata adalah lebih kurang sama dengan kecerahan latar belakang.

Kontras Michelson

Kontras Michelson[2] (juga dikenali sebagai keterlihatan) biasanya digunakan bagi corak di mana kedua-dua ciri terang dan gelap adalah setara dan mengambil pecahan kawasan yang serupa (cth. parutan gelombang sinus). Kontras Michelson ditakrifkan sebagai

I m a x − I m i n I m a x + I m i n , {\displaystyle {\frac {I_{\mathrm {max} }-I_{\mathrm {min} }}{I_{\mathrm {max} }+I_{\mathrm {min} }}},}

dengan I m a x {\displaystyle I_{\mathrm {max} }} dan I m i n {\displaystyle I_{\mathrm {min} }} mewakili pencahayaan tertinggi dan terendah. Penyebut mewakili dua kali purata kecerahan maksimum dan minimum.[3]

Kontras RMS

Kontras kuasa dua akar (RMS) tidak bergantung pada kandungan frekuensi sudut atau taburan ruangan pada kontras imej. Kontras RMS ditakrifkan sebagai sisihan piawai keamatan piksel:[4]

1 M N ∑ i = 0 N − 1 ∑ j = 0 M − 1 ( I i j − I ¯ ) 2 {\displaystyle {\sqrt {{\frac {1}{MN}}\sum _{i=0}^{N-1}\sum _{j=0}^{M-1}\left(I_{ij}-{\bar {I}}\right)^{2}}}}

di mana keamatan, I i j {\displaystyle I_{ij}} adalah unsur ke- i {\displaystyle i} dan ke- j {\displaystyle j} bagi imej dua dimensi dengan saiz M {\displaystyle M} kali N {\displaystyle N} . I ¯ {\displaystyle {\bar {I}}} ialah keamatan purata bagi semua nilai piksel dalam imej. Gambar itu, I {\displaystyle I} , diandaikan keamatan pikselnya dinormalkan dalam julat [ 0 , 1 ] {\displaystyle [0,1]} .