Histogramme Einführung
Bevor wir die Verwendung von Histogrammen in der Bildverarbeitung diskutieren, werden wir uns zunächst ansehen, was Histogramm ist, wie es verwendet wird, und dann ein Beispiel für Histogramme, um das Histogramm besser zu verstehen.
Histogramme
Ein Histogramm ist ein Diagramm. Ein Diagramm, das die Häufigkeit von allem zeigt. Normalerweise haben Histogramme Balken, die die Häufigkeit des Auftretens von Daten im gesamten Datensatz darstellen.
Ein Histogramm hat zwei Achsen, die x-Achse und die y-Achse.
Die x-Achse enthält ein Ereignis, dessen Häufigkeit Sie zählen müssen.
Die y-Achse enthält die Frequenz.
Die unterschiedlichen Balkenhöhen zeigen die unterschiedliche Häufigkeit des Auftretens von Daten.
Normalerweise sieht ein Histogramm so aus.
Jetzt sehen wir, dass ein Beispiel für dieses Histogramm erstellt wird
Beispiel
Stellen Sie sich eine Klasse von Programmierschülern vor, und Sie bringen ihnen Python bei.
Am Ende des Semesters haben Sie dieses Ergebnis erhalten, das in der Tabelle gezeigt wird. Aber es ist sehr chaotisch und zeigt nicht Ihr Gesamtergebnis der Klasse. Sie müssen also ein Histogramm Ihres Ergebnisses erstellen, das die Gesamthäufigkeit des Auftretens von Noten in Ihrer Klasse zeigt. Hier, wie du es machen wirst.
Ergebnisblatt
| Name | Klasse |
|---|---|
| John | EIN |
| Jack | D. |
| Fuhrmann | B. |
| Tommy | EIN |
| Lisa | C + |
| Derek | EIN- |
| Tom | B + |
Histogramm des Ergebnisblatts
Was Sie jetzt tun werden, ist, dass Sie herausfinden müssen, was auf der x- und der y-Achse kommt.
Es ist eines sicher, dass die y-Achse die Frequenz enthält, also was auf der x-Achse kommt. Die X-Achse enthält das Ereignis, dessen Frequenz berechnet werden muss. In diesem Fall enthält die x-Achse Noten.
Nun werden wir sehen, wie wir ein Histogramm in einem Bild verwenden.
Histogramm eines Bildes
Das Histogramm eines Bildes zeigt wie andere Histogramme auch die Frequenz. Ein Bildhistogramm zeigt jedoch die Häufigkeit der Pixelintensitätswerte. In einem Bildhistogramm zeigt die x-Achse die Graustufenintensitäten und die y-Achse die Häufigkeit dieser Intensitäten.
Zum Beispiel
Das Histogramm des obigen Einsteinbildes wäre ungefähr so
Die x-Achse des Histogramms zeigt den Bereich der Pixelwerte. Da es sich um ein 8-bpp-Bild handelt, bedeutet dies, dass es 256 Graustufen oder Graustufen enthält. Deshalb beginnt der Bereich der x-Achse bei 0 und endet bei 255 mit einer Lücke von 50. Auf der y-Achse ist die Anzahl dieser Intensitäten.
Wie Sie in der Grafik sehen können, liegen die meisten Balken mit hoher Frequenz im ersten Halbteil, der dunkler ist. Das bedeutet, dass das Bild, das wir haben, dunkler ist. Und das zeigt auch das Bild.
Anwendungen von Histogrammen
Histogramme haben viele Verwendungsmöglichkeiten in der Bildverarbeitung. Die erste Verwendung, wie sie auch oben diskutiert wurde, ist die Analyse des Bildes. Wir können ein Bild vorhersagen, indem wir nur sein Histogramm betrachten. Es ist, als würde man eine Röntgenaufnahme eines Knochen eines Körpers sehen.
Die zweite Verwendung des Histogramms dient der Helligkeit. Die Histogramme finden breite Anwendung bei der Bildhelligkeit. Nicht nur bei der Helligkeit, sondern auch bei Histogrammen wird der Kontrast eines Bildes angepasst.
Eine weitere wichtige Verwendung des Histogramms ist das Ausgleichen eines Bildes.
Und last but not least hat das Histogramm eine breite Verwendung bei der Schwellenwertbildung. Dies wird hauptsächlich in der Bildverarbeitung verwendet.