数字图像处理 - 直方图简介

在讨论直方图在图像处理中的应用之前，我们将首先了解什么是直方图，它是如何使用的，然后举一个直方图的例子，以便更好地理解直方图。

直方图

直方图是一种图表。一种显示任何事物频率的图表。通常，直方图使用条形表示整个数据集中的数据出现的频率。

直方图有两个轴，x轴和y轴。

x轴包含您需要计算其频率的事件。

y轴包含频率。

条形的高度不同表示数据出现的频率不同。

通常，直方图如下所示。

现在我们将看到如何构建此直方图的示例

假设一个编程学生的班级，您正在教授他们 Python。

在学期结束时，您得到了如表所示的结果。但它非常混乱，无法显示您班级的总体结果。因此，您必须绘制结果的直方图，显示班级中成绩出现的总体频率。以下是您将如何操作。

现在您要做的就是找到 x 轴和 y 轴上包含的内容。

有一点需要确定，y轴包含频率，那么x轴包含什么。x轴包含需要计算其频率的事件。在本例中，x轴包含成绩。

现在我们将了解如何在图像中使用直方图。

图像直方图与其他直方图一样，也显示频率。但是图像直方图显示像素强度值的频率。在图像直方图中，x轴显示灰度级强度，y轴显示这些强度的频率。

上面爱因斯坦图片的直方图将类似于此

直方图的 x 轴显示像素值的范围。由于它是 8 bpp 图像，这意味着它具有 256 个灰度级或灰度阴影。这就是为什么 x 轴的范围从 0 开始到 255，间隔为 50。而在 y 轴上，是这些强度的计数。

从图中可以看出，大多数频率较高的条形都位于前半部分，即较暗的部分。这意味着我们得到的图像较暗。这也可以从图像中得到证明。

直方图在图像处理中有很多用途。第一个用途如上所述，是图像分析。我们只需查看直方图即可预测图像。就像查看人体骨骼的 X 光片一样。

直方图的第二个用途是用于亮度目的。直方图在图像亮度方面具有广泛的应用。不仅在亮度方面，直方图还用于调整图像的对比度。

直方图的另一个重要用途是均衡图像。

最后但并非最不重要的一点是，直方图在阈值化方面具有广泛的用途。这主要用于计算机视觉。

打印页面