何凯明博士在其文统计了各种不同环境情况所采集的场景图像，通过不断的验证实验，其结果表明：任意一个图像中，都会存在一个比较暗淡的区域，该区域内某些像素点灰度值相比其他部位较低，可能是由于纯颜色的影响，其他的颜色通道灰度值。因此，在指定像素点的方形区域内至少存在一个通道灰度值极小，即该区域内像素点接收到的光较其他区域的弱，而由于暗原色不能很好地解决面积较大的白亮图像，会使图像失真达不到理想的效果。因为以何博士的理论为研究基础，对图像进行暗原色理论给分析。
暗通道理论
对大量的自然景物图片进行统计分析得出，在绝大多数的图像局部区域里，存在着某一些像素点在R、G、B三个通道中总会有一个或者多个颜色通道的灰度值具有很低的值甚至趋近于0。定义为暗通道。其公式描述为
其中Jc表示彩色图像的每个通道，Ω（x）表示以像素为中心的一个窗口，根据暗通道理论得到，暗通道最小值趋近于0，即Jdark趋于0.