怎么用opencv C++繪制灰度直方圖

怎么用OpenCV C++繪制灰度直方圖

在圖像處理中，灰度直方圖是一種常用的工具，用于表示圖像中像素灰度值的分布情況。通過灰度直方圖，我們可以直觀地了解圖像的亮度分布、對比度等信息。本文將介紹如何使用OpenCV C++庫來繪制灰度直方圖。

1. 準備工作

首先，確保你已經安裝了OpenCV庫，并且在你的C++項目中正確配置了OpenCV。如果還沒有安裝，可以參考OpenCV的官方文檔進行安裝和配置。

2. 讀取圖像

在繪制灰度直方圖之前，我們需要先讀取一張圖像。假設我們有一張名為image.jpg的灰度圖像，可以使用以下代碼讀取圖像：

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    // 讀取圖像
    cv::Mat image = cv::imread("image.jpg", cv::IMREAD_GRAYSCALE);

    if (image.empty()) {
        std::cerr << "Could not open or find the image!" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 顯示原始圖像
    cv::imshow("Original Image", image);
    cv::waitKey(0);

    return 0;
}

3. 計算灰度直方圖

接下來，我們需要計算圖像的灰度直方圖。OpenCV提供了cv::calcHist函數來計算直方圖。以下是計算灰度直方圖的代碼：

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    // 讀取圖像
    cv::Mat image = cv::imread("image.jpg", cv::IMREAD_GRAYSCALE);

    if (image.empty()) {
        std::cerr << "Could not open or find the image!" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 定義直方圖參數
    int histSize = 256; // 灰度級數
    float range[] = {0, 256}; // 灰度范圍
    const float* histRange = {range};
    bool uniform = true, accumulate = false;

    // 計算直方圖
    cv::Mat hist;
    cv::calcHist(&image, 1, 0, cv::Mat(), hist, 1, &histSize, &histRange, uniform, accumulate);

    // 顯示直方圖
    int hist_w = 512, hist_h = 400;
    int bin_w = cvRound((double) hist_w / histSize);

    cv::Mat histImage(hist_h, hist_w, CV_8UC3, cv::Scalar(0, 0, 0));

    // 歸一化直方圖
    cv::normalize(hist, hist, 0, histImage.rows, cv::NORM_MINMAX, -1, cv::Mat());

    // 繪制直方圖
    for (int i = 1; i < histSize; i++) {
        cv::line(histImage, cv::Point(bin_w * (i - 1), hist_h - cvRound(hist.at<float>(i - 1))),
                 cv::Point(bin_w * (i), hist_h - cvRound(hist.at<float>(i))),
                 cv::Scalar(255, 255, 255), 2, 8, 0);
    }

    // 顯示直方圖
    cv::imshow("Histogram", histImage);
    cv::waitKey(0);

    return 0;
}

4. 代碼解析

• 讀取圖像：使用cv::imread函數讀取圖像，并將其轉換為灰度圖像。
• 計算直方圖：使用cv::calcHist函數計算圖像的灰度直方圖。histSize表示灰度級數，range表示灰度范圍。
• 繪制直方圖：創建一個空白圖像histImage，并使用cv::line函數繪制直方圖。直方圖的每個柱子代表一個灰度級，柱子的高度表示該灰度級在圖像中出現的頻率。
• 顯示直方圖：使用cv::imshow函數顯示繪制好的直方圖。

5. 運行結果

運行上述代碼后，你將看到原始圖像和對應的灰度直方圖。直方圖的橫軸表示灰度級，縱軸表示該灰度級在圖像中出現的頻率。

6. 總結

通過本文的介紹，你應該已經掌握了如何使用OpenCV C++繪制灰度直方圖?；叶戎狈綀D是圖像處理中的一個重要工具，能夠幫助我們更好地理解圖像的亮度分布和對比度等信息。希望本文對你有所幫助！