opencv（9）直方图均衡化，对比，匹配

1 直方图均衡化

void cvEqualizeHist( const CvArr* src, CvArr* dst );//输入 输出，8位单通道图像  
opencv直方图采用的方法：

1. 计算输入图像的直方图 H
2. 直方图归一化，因此直方块和为255
3. 计算直方图积分
4. 采用H'作为查询表：dst(x,y)=H'(src(x,y))进行图像变换。

测试1   直方图均衡化

int i;
IplImage *pImageChannel[4] = { 0, 0, 0, 0 };
IplImage *pSrcImage = cvLoadImage( "24.jpg", 1 ) ; 
IplImage *pImage = cvCreateImage(cvGetSize(pSrcImage), pSrcImage->depth, pSrcImage->nChannels);
if( pSrcImage )
{
	for( i = 0; i < pSrcImage->nChannels; i++ )
	{
		pImageChannel[i] = cvCreateImage( cvGetSize(pSrcImage), pSrcImage->depth, 1 );
	}

	// 信道分离
	cvSplit( pSrcImage, pImageChannel[0], pImageChannel[1],pImageChannel[2], pImageChannel[3] );
	for( i = 0; i < pImage->nChannels; i++ )
	{
		cvEqualizeHist( pImageChannel[i], pImageChannel[i] );	// 直方图均衡化
	}
	// 信道组合
	cvMerge( pImageChannel[0], pImageChannel[1], pImageChannel[2],pImageChannel[3], pImage );

	cvNamedWindow( "Source");  
	cvShowImage("Source",pSrcImage);  
	cvNamedWindow( "cvEqualizeHist");  
	cvShowImage( "cvEqualizeHist", pImage );  
	cvWaitKey(0);  

测试图像：

2 .直方图对比

double cvCompareHist( const CvHistogram* hist1, const CvHistogram* hist2, int method );

对比的的方法用method表示，主要由以下几种办法：

CV_COMP_CORREL 相关方法：完全匹配为1，完全不匹配为-1,0是无关联

CV_COMP_CHISQR 卡尔：完全匹配是0 ，完全不匹配为无限值

CV_COMP_INTERSECT 直方图相交：完全匹配为1，完全不匹配为-1,0是无关联

CV_COMP_BHATTACHARYYA   Bhattacharyya距离，Bhattacharyya 距离只能应用到规一化后的直方图，完全匹配是0 ，完全不匹配为1

在直方图对比前，都应该进行归一化操作，直方图相交的方法效果最好，卡尔和Bhattacharyya距离速度最慢也较精确。

测试代码：

IplImage * image= cvLoadImage("myhand1.jpg");  
IplImage * image2= cvLoadImage("myhand2.jpg");  
int hist_size=256;  
float range[] = {0,255};  
float* ranges[]={range};  

IplImage* gray_plane = cvCreateImage(cvGetSize(image),8,1);  
cvCvtColor(image,gray_plane,CV_BGR2GRAY);  
CvHistogram* gray_hist = cvCreateHist(1,&hist_size,CV_HIST_ARRAY,ranges,1);  
cvCalcHist(&gray_plane,gray_hist,0,0);  
cvNormalizeHist(gray_hist,1.0);  

IplImage* gray_plane2 = cvCreateImage(cvGetSize(image2),8,1);  
cvCvtColor(image2,gray_plane2,CV_BGR2GRAY);  
CvHistogram* gray_hist2 = cvCreateHist(1,&hist_size,CV_HIST_ARRAY,ranges,1);  
cvCalcHist(&gray_plane2,gray_hist2,0,0);  
cvNormalizeHist(gray_hist2,1.0);  
 
double  com=cvCompareHist(gray_hist,gray_hist2,CV_COMP_CHISQR);  

printf("%f\n",com);
cvNamedWindow( "myhand1");  
cvShowImage("myhand1",image);  
cvNamedWindow( "myhand2");  
cvShowImage( "myhand2", image2 );  
cvWaitKey();

输出结果：

 

也就是这两张图像 并没什么相关，如果和源图像对比，输出结果如下：