Histogrammdehnung
Ein weiterer Vorteil von Histogrammen, den wir in unserem Tutorial zur Einführung in Histogramme besprochen haben, ist die Kontrastverbesserung.
Es gibt zwei Methoden zur Kontrastverbesserung. Die erste heißt Histogramm-Dehnung, die den Kontrast erhöht. Die zweite Methode heißt Histogramm-Entzerrung und verbessert den Kontrast. Sie wurde in unserem Tutorial zur Histogramm-Entzerrung erläutert.
Bevor wir die Histogrammdehnung diskutieren, um den Kontrast zu erhöhen, werden wir kurz den Kontrast definieren.
Kontrast
Der Kontrast ist der Unterschied zwischen maximaler und minimaler Pixelintensität.
Betrachten Sie dieses Bild.
Das Histogramm dieses Bildes ist unten dargestellt.
Jetzt berechnen wir den Kontrast aus diesem Bild.
Kontrast = 225.
Jetzt erhöhen wir den Kontrast des Bildes.
Erhöhen des Kontrastes des Bildes
Die Formel zum Strecken des Histogramms des Bildes zur Erhöhung des Kontrasts lautet
Die Formel erfordert das Ermitteln der minimalen und maximalen Pixelintensität multipliziert mit Graustufen. In unserem Fall beträgt das Bild 8 bpp, sodass die Graustufen 256 betragen.
Der Minimalwert ist 0 und der Maximalwert ist 225. In unserem Fall lautet die Formel also
wobei f (x, y) den Wert jeder Pixelintensität bezeichnet. Für jedes f (x, y) in einem Bild berechnen wir diese Formel.
Danach können wir unseren Kontrast verbessern.
Das folgende Bild wird nach dem Anwenden der Histogrammdehnung angezeigt.
Das gestreckte Histogramm dieses Bildes wurde unten gezeigt.
Beachten Sie die Form und Symmetrie des Histogramms. Das Histogramm wird jetzt gedehnt oder auf andere Weise erweitert. Schau es dir an.
In diesem Fall kann der Kontrast des Bildes als berechnet werden
Kontrast = 240
Daher können wir sagen, dass der Kontrast des Bildes erhöht wird.
Note : Diese Methode zur Erhöhung des Kontrasts funktioniert nicht immer, schlägt jedoch in einigen Fällen fehl.
Fehler beim Strecken des Histogramms
Wie wir bereits besprochen haben, schlägt der Algorithmus in einigen Fällen fehl. Diese Fälle umfassen Bilder mit einer Pixelintensität von 0 und 255 im Bild
Denn wenn die Pixelintensitäten 0 und 255 in einem Bild vorhanden sind, werden sie in diesem Fall zur minimalen und maximalen Pixelintensität, die die Formel auf diese Weise ruiniert.
Originalformel
Fehlerfallwerte in die Formel einfügen:
Vereinfachen Sie diesen Ausdruck
Das heißt, das Ausgabebild ist gleich dem verarbeiteten Bild. Dies bedeutet, dass bei diesem Bild keine Auswirkung der Histogrammdehnung aufgetreten ist.