明朝太监三、数字图像处理之直⽅图规定化实例
直⽅图规定化实例
上⼀讲说明了直⽅图规定化的基本原理及步骤，这次来说说具体的例⼦。
直⽅图均衡化并不能适⽤于所有的情况，特别是，能够规定在进⾏处理后想要的图像直⽅图的形状，这在某些应⽤中是⾮常有⽤的。⽣成具有特定直⽅图的图像的⽅法，被称作直⽅图匹配法或直⽅图规定化。
直⽅图均衡化数学公式：
要变化到直⽅图规定化公式：
-1
由输⼊图像得到T（r），由此得出结论：只要找到H，就能利⽤前⾯的等式得到变换后的灰度级z，概率
密度函数（PDF）为指定的
Pz(z)。
⼯具箱使⽤histeq语法实现直⽅图匹配：
g= histeq（f,hspec）
其中，f是输⼊图像，hspec为特定的直⽅图（某个特定值的⾏向量），g为输出图像，直⽅图近似于指定直⽅图hspec。向量中包含对应等分的空间统计堆栈的整数值。Histeq的特性是当length（hspec）⽐图像f中的灰度级⼩很多时，图像g的直⽅图通常会较好地匹配hspec。灰⾊图的直⽅图规定化
运⾏代码：趣味英语课堂
>> f=imread('D:\My Documents\桌⾯\hou.jpg');
g=imread('D:\My Documents\桌⾯\green.jpg');
g=rgb2gray(g);
四季青小学f=rgb2gray(f);
g1=imhist(g);
match=histeq(f,g1);
figure;
subplot(231),imshow(f),title('原图像');
subplot(232),imshow(g),title('模板图像');
subplot(233),imshow(match),title('规定化后的图像');
subplot(234),imhist(f),title('原图像的直⽅图');
波尔理论subplot(235),imhist(g),title('模板图像的直⽅图');
subplot(236),imhist(match),title('规定化后的图像的直⽅图');
运⾏结果效果图如下：
吉诺拉
实验结论：
原图像是彩⾊图像，需要变换成灰度图再进⾏规范化。由于模板图像的灰度级⼤部分位于暗灰度部分，因此匹配后的原图像则变暗了，规定后的图像受到模板图像灰度级的影响。
彩⾊图的直⽅图规定化
运⾏代码：
未解之迷clear
I=imread(' D:\My Documents\桌⾯\hou.jpg ');%读取图像
Imatch=imread(' D:\My Documents\桌⾯\green1.jpg ');%读取匹配图像R=I(:,:,1);%获取原图像R通道
缭乱三国演义G=I(:,:,2);%获取原图像G通道
B=I(:,:,3);%获取原图像B通道
Rmatch=Imatch(:,:,1);%获取匹配图像R通道
Gmatch=Imatch(:,:,2);%获取匹配图像G通道
Bmatch=Imatch(:,:,3);%获取匹配图像B通道
Rmatch_hist=imhist(Rmatch);%获取匹配图像R通道直⽅图
Gmatch_hist=imhist(Gmatch);%获取匹配图像G通道直⽅图
Bmatch_hist=imhist(Bmatch);%获取匹配图像B通道直⽅图
Rout=histeq(R,Rmatch_hist);%R通道直⽅图匹配
Gout=histeq(G,Gmatch_hist);%G通道直⽅图匹配
Bout=histeq(B,Bmatch_hist);%B通道直⽅图匹配
J(:,:,1)=Rout;
J(:,:,2)=Gout;
J(:,:,3)=Bout;
figure;%显⽰原图像、匹配图像和匹配后的图像
subplot(131),imshow(I);title('原图像');
subplot(132),imshow(Imatch);title('匹配图像');
subplot(133),imshow(J);title('匹配之后图像');
figure;%显⽰原图像、匹配图像和匹配后图像的直⽅图
subplot(331),imhist(R,64);ylabel('原图像R通道直⽅图');
subplot(332),imhist(G,64);ylabel('原图像G通道直⽅图');
subplot(333),imhist(B,64);ylabel('原图像B通道直⽅图');
subplot(334),imhist(Rmatch,64);ylabel('匹配图像R通道直⽅图'); subplot(335),imhist(Gmatch,64);ylabel('匹配图像G通道直⽅图'); subplot(336),imhist(Bmatch,64);ylabel('匹配图像B通道直⽅图'); subplot(337),imhist(Rout,64);ylabel('匹配之后图像R通道直⽅图'); subplot(338),imhist(Gout,64);ylabel('匹配之后图像G通道直⽅图'); subplot(339),imhist(Bout,64);ylabel('匹配之后图像B通道直⽅图');
实验结论：一路平安的祝福语
彩⾊图的直⽅图匹配与灰度图像稍有不同，需要分解成RGB进⾏分别匹配才可以完成彩⾊图像的直⽅图匹配。与灰度图像匹配⼀样，原图像也受到模板图像灰度级的影响。
