हिस्टोग्राम समीकरण

हमने पहले ही देखा है कि हिस्टोग्राम स्ट्रेचिंग का उपयोग करके कंट्रास्ट बढ़ाया जा सकता है। इस ट्यूटोरियल में हम देखेंगे कि कंट्रास्ट बढ़ाने के लिए हिस्टोग्राम इक्वलाइजेशन का उपयोग कैसे किया जा सकता है।

हिस्टोग्राम समतुल्य प्रदर्शन करने से पहले, आपको हिस्टोग्राम को बराबर करने में उपयोग की जाने वाली दो महत्वपूर्ण अवधारणाओं को जानना चाहिए। इन दो अवधारणाओं को पीएमएफ और सीडीएफ के रूप में जाना जाता है।

वे पीएमएफ और सीडीएफ के हमारे ट्यूटोरियल में चर्चा कर रहे हैं। हिस्टोग्राम बराबरी की अवधारणा को सफलतापूर्वक समझने के लिए कृपया उन पर जाएँ।

हिस्टोग्राम समीकरण

कंट्रास्ट बढ़ाने के लिए हिस्टोग्राम इक्वलाइजेशन का उपयोग किया जाता है। यह जरूरी नहीं है कि इसमें कंट्रास्ट हमेशा बढ़ेगा। हो सकता है कि कुछ मामले हिस्टोग्राम के बराबर हो सकते हैं। उस स्थिति में कंट्रास्ट कम हो जाता है।

इस छवि को एक साधारण छवि के रूप में नीचे ले जाने से हिस्टोग्राम बराबरी शुरू करते हैं।

छवि

इस छवि का हिस्टोग्राम

इस चित्र का हिस्टोग्राम नीचे दिखाया गया है।

अब हम हिस्टोग्राम इक्वलाइजेशन का प्रदर्शन करेंगे।

PMF

पहले हमें इस छवि के सभी पिक्सेल के PMF (प्रायिकता मास फ़ंक्शन) की गणना करनी होगी। यदि आप पीएमएफ की गणना करना नहीं जानते हैं, तो कृपया पीएमएफ गणना के हमारे ट्यूटोरियल पर जाएं।

CDF

हमारे अगले चरण में सीडीएफ (संचयी वितरण समारोह) की गणना शामिल है। यदि आप सीडीएफ की गणना करना नहीं जानते हैं, तो कृपया सीडीएफ गणना के हमारे ट्यूटोरियल पर जाएं।

ग्रे लेवल के हिसाब से सीडीएफ की गणना करें

उदाहरण के लिए, इस पर विचार करें, कि दूसरे चरण में गणना की गई सीडीएफ इस तरह दिखती है।

ग्रे स्तर मूल्य	CDF
0	0.11
1	0.22
2	0.55
3	0.66
4	0.77
5	0.88
6	0.99
7	1

फिर इस चरण में आप CDF मान (ग्रे स्तर (माइनस) 1) के साथ गुणा करेंगे।

ध्यान में रखते हुए हमारे पास 3 bpp इमेज है। फिर हमारे पास कितने स्तर हैं। 8. और 1 घटाकर 8 है। 7. इसलिए हम सीडीएफ को 7. से गुणा करते हैं। यहाँ हमें गुणा करने के बाद जो मिला है।

ग्रे स्तर मूल्य	CDF	सीडीएफ * (स्तर -1)
0	0.11	0
1	0.22	1
2	0.55	3
3	0.66	4
4	0.77	5
5	0.88	6
6	0.99	6
7	1	7

अब हमारे पास अंतिम चरण है, जिसमें हमें नए ग्रे लेवल मानों को पिक्सेल की संख्या में मैप करना होगा।

मान लें कि हमारे पुराने ग्रे लेवल मानों में पिक्सेल की ये संख्या है।

ग्रे स्तर मूल्य	आवृत्ति
0	2
1	4
2	6
3	8
4	10
5	12
6	14
7	16

अब अगर हम अपने नए मूल्यों को मैप करते हैं, तो यही हमें मिला है।

ग्रे स्तर मूल्य	नई ग्रे स्तर मान	आवृत्ति
0	0	2
1	1	4
2	3	6
3	4	8
4	5	10
5	6	12
6	6	14
7	7	16

अब आप हिस्टोग्राम पर इन नए मूल्यों को मैप करें, और आप कर रहे हैं।

इस तकनीक को हमारी मूल छवि पर लागू करते हैं। आवेदन करने के बाद हमें निम्नलिखित छवि और इसके निम्नलिखित हिस्टोग्राम मिला।

हिस्टोग्राम समकारी छवि

इस छवि का संचयी वितरण कार्य

हिस्टोग्राम इक्विलाइज़ेशन हिस्टोग्राम

हिस्टोग्राम और चित्र दोनों की तुलना करना

निष्कर्ष

जैसा कि आप छवियों से स्पष्ट रूप से देख सकते हैं कि नई छवि के विपरीत को बढ़ाया गया है और इसके हिस्टोग्राम को भी बराबर किया गया है। यहां एक महत्वपूर्ण बात यह भी ध्यान देने की है कि हिस्टोग्राम समीकरण के दौरान हिस्टोग्राम के समग्र आकार में परिवर्तन होता है, जहां हिस्टोग्राम के रूप में हिस्टोग्राम के समग्र आकार में खिंचाव बना रहता है।