opencv python统计及绘制直方图的方法

yipeiwu_com6年前Python基础

灰度直方图概括了图像的灰度级信息,简单的来说就是每个灰度级图像中的像素个数以及占有率,创建直方图无外乎两个步骤,统计直方图数据,再用绘图库绘制直方图。

统计直方图数据

首先要稍微理解一些与函数相关的术语,方便理解其在python3库中的应用和处理

BINS: 在上面的直方图当中,如果像素值是0到255,则需要256个值来显示直 方图。但是,如果不需要知道每个像素值的像素数目,只想知道两个像素值之间的像素点数目怎么办?例如,想知道像素值在0到15之间的像素点数目,然后是16到31。。。240到255。可以将256个值分成16份,每份计算综合。每个分成的小组就是一个BIN(箱)。在opencv中使用histSize表示BINS。

DIMS: 数据的参数数目。当前例子当中,对收集到的数据只考虑灰度值,所以该值为1。

RANGE: 灰度值范围,通常是[0,256],也就是灰度所有的取值范围。

统计直方图同样有两种方法,使用opencv统计直方图,函数如下:

cv2.calcHist(images, channels, mask, histSize, ranges[, hist[, accumulate]])

该函数的参数在了解以上术语加上自己百度后可以简单应用

使用numpy统计函数,主要应用 numpy.histogram() 函数(还有 np.bincount() ,还未尝试,读者可以自己尝试,大抵使用方法相同)

hist,bins = np.histogram(img.ravel(),256,[0,256])

opencv处理速度优于numpy,同时对于学习opencv的同学来说,多运用cv的处理方法无疑更利于学习。

绘制直方图

绘制直方图一般使用Matplotlib绘制 ,这里要提一下matplotlib的 matplotlib.pyplot.hist() 函数,该函数可以直接统计绘制中方图。统计函数为 calcHist()np.histogram()
这是处理的样图

下面是代码实现

import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.imread('/home/yc/Pictures/cat.jpg',0)
plt.hist(img.ravel(),256,[0,256]);
plt.show()

效果

灰度直方图

当然,在颜色图像检索之类用法时,我们需要的是BGR直方图,原理类似,统计时使用 cv2.calcHist()

函数

import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
img = cv2.imread('/home/yc/Pictures/cat.jpg',1)
color = ('b','g','r')
for i,col in enumerate(color):
  histr = cv2.calcHist([img],[i],None,[256],[0,256])
  plt.plot(histr,color = col)
  plt.xlim([0,256])
plt.show()

效果如下

BGR直方图

此外,再介绍一种很原始的计算灰度直方图的方法……感觉代码注释的很完整,相信读者也可以看懂

import sys
import numpy as np
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

def main():
  img=cv2.imread('/home/yc/Pictures/cat.jpg',0)
  #得到计算灰度直方图的值
  xy=xygray(img)  

  #画出灰度直方图
  x_range=range(256)
  plt.plot(x_range,xy,"r",linewidth=2,c='black')
  #设置坐标轴的范围
  y_maxValue=np.max(xy)
  plt.axis([0,255,0,y_maxValue])
  #设置坐标轴的标签
  plt.xlabel('gray Level')
  plt.ylabel("number of pixels")
  plt.show()

def xygray(img):
  #得到高和宽
  rows,cols=img.shape
  #存储灰度直方图
  xy=np.zeros([256],np.uint64)
  for r in range(rows):
    for c in range(cols):
      xy[img[r][c]] += 1
  #返回一维ndarry
  return xy

main()

效果如下

灰度直方图

以上就是本文的全部内容,与一起学习opencv的同学共勉,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

KMP算法精解及其Python版的代码示例

KMP算法是经典的字符串匹配算法,解决从字符串S,查找模式字符串M的问题。算法名称来源于发明者Knuth,Morris,Pratt。 假定从字符串S中查找M,S的长度ls,M的长度lm,...

pandas 时间格式转换的实现

OUTLINE  常见的时间字符串与timestamp之间的转换 日期与timestamp之间的转换 常见的时间字符串与timestamp之间的转换 这里说的字符串不是一般意...

Python中利用原始套接字进行网络编程的示例

在实验中需要自己构造单独的HTTP数据报文,而使用SOCK_STREAM进行发送数据包,需要进行完整的TCP交互。 因此想使用原始套接字进行编程,直接构造数据包,并在IP层进行发送,即采...

python函数中return后的语句一定不会执行吗?

前言 return语句用于退出函数,向调用方返回一个表达式。return在不带参数的情况下(或者没有写return语句),默认返回None。None是一个特殊的值,它的数据类型是None...

python实现自动发送邮件发送多人、群发、多附件的示例

python实现自动发送邮件发送多人、群发、多附件的示例

1、最近公司实现部分数据统计、分析的报表进行每天定时发送到相关人员的邮箱之中的配置代码被人为删除了,需要重新恢复该功能,由于原先是在linux上使用shell配置发送,实在是太繁琐,所以...