其中c、r均为正数。与对数变换相同，幂次变换将部分灰度区域映射到更宽的区域中。当r=1时，幂次变换转变为线性变换。
(1) 当r<0时，变换函数曲线在正比函数上方。此时扩展低灰度级，压缩高灰度级，使图像变亮。这一点与对数变换十分相似。
(2) 当r>0时，变换函数曲线在正比函数下方。此时扩展高灰度级，压缩低灰度级，使图像变暗。
指数变换的基本表达式为：y=bc(x-a)-1
其中参数b、c控制曲线形状，参数a控制曲线的左右位置。
指数变换的作用是扩展图像的高灰度级、压缩低灰度级。虽然幂次变换也有这个功能，但是图像经过指数变换后对比度更高，高灰度级也被扩展到了更宽的范围。
对数变换实现了图像灰度扩展和压缩的功能。它扩展低灰度值而压缩高灰度值，让图像的灰度分布更加符合人的视觉特征。
阈值变换在图像处理中有着非常高的作用，很多处理都会用到。最常见的应用就是产生黑白图。
灰度均衡就是让分散的灰度值使其均匀化，使尖锐的图像变得柔和。
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