Histogram obrazu w odcieniach szarości wyznaczany jest jako suma wszystkich pikseli o danej wartości. Przeanalizujmy to na przykładzie. Mamy dany obraz o wymiarze 3x2, o 4 odcieniach szarości (0-3). Czcionką pogrubioną zaznaczono aktualnie rozpatrywaną komórkę obrazu.

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 0 0 0 0

Pierwsza komórka jest równa jeden, zatem w histogramie, zwiększamy indeks numer 1 (liczymy od 0 tak jak odcienie w obrazie, w końcu każdy odcień musi mieć swój odpowiednik w histogramie)

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 0 1 0 0

Kolejna wartość w obrazie to 0, zatem zwiększamy indeks 0

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 1 1 0 0

Kolejna wartość w obrazie to 1

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 1 2 0 0

Następnie 2

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 1 2 1 0

I znów 2

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 1 2 2 0

I na końcu 1

Obraz 1 0 1 2 2 1

Historgam 1 3 2 0

Z histogramu możemy zatem od razu odczytać, że piksli o odcieniu szarości równym 0 jest w obrazie 1, o odcieniu równym 1 są 3, o odcieniu równym 2 są 2, natomiast o odcieniu równym 3 w obrazie nie ma żadnego.

W przypadku obrazów, w których pojedynczy piksel zawiera kilka składowych, zazwyczaj analizuje się histogramy dla każdej składowej. I tak dla obrazu kolorowego w trybie RGB będą to 3 histogramy dla składowej R (Red), G (Green) oraz B (Blue).
Poniżej przedstawiono, analizę histogramów, dla obrazu kolorowego i monochromatycznego.


W histogramie zawarta jest informacja o kontraście i jasności obrazu. Dane zawarte w histogramie umozliwiaja również polepszenie jakości obrazu. Możliwe operacje to m.in rozjaśnianie i przyciemnianie obrazu, zwiększanie i zmniejszanie kontrastu, korekcja gamma, wyrównywanie histogramu oraz rozciąganie histogramu. Przy wszystkich tych operacjach wykorzystujemy tablicę LUT (ang. Look Up Table), do konwersji oryginalnych wartości składowych obrazu na nowe wartości.

Przykład w JavaScript:
Ustaw ścieżkę do pliku (lub pozostaw tą domyślną), wczytaj plik a następnie użyj przycisku "Histogram" by zobaczyć wykres dla obrazu.
Ze względu na zabezpieczenia w przeglądarkach, skrypt generuje histogramy wyłącznie dla plików graficznych w obrębie naszego serwisu, np:
http://www.algorytm.org/images/stories/po/anaglif_lewy.jpg
http://www.algorytm.org/images/stories/po/orig.gif
http://www.algorytm.org/images/stories/mb/hsv.jpg

Plik:

Komentarze