OpenCV-Python : 直方图

啥叫直方图

直方图简单来说就是图像中每个像素值的个数统计，比如一副灰度图中像素值为0的有多少个，1的有多少个...

在计算直方图之前，先了解几个术语：

• dims：要计算的通道数，对于灰度图dims=1，普通彩色图dims=3
• range：要计算的像素值范围，一般为[0，255]
• bins：子区段数目，如果我们统计0~255每个像素值，bins=256；如果划分区间，比如0~15，16~31...240~255这样16个区间，bins=16

计算直方图

OpenCV和Numpy中提供了计算直方图的函数，我们对比一下他们的性能

OpenCV中直方图计算

在OpenCV中使用 cv2.calcHist(images，channels，mask，histSize，ranges) 计算，其中：

• 参数1：要计算的原图，以方括号的传入，如：[img]
• 参数2：类似前面提到的dims，灰度图写[0]就行，彩色图B、G、R分别传入[0]、[1]、[2]
• 参数3：要计算的区域，计算整幅图的话，写None
• 参数4：前面提到的bins
• 参数5：前面提到的range

start = cv2.getTickCount()

img = cv2.imread('hist.jpg', 0)

hist = cv2.calcHist([img], [0], None, [256], [0, 256])

end = cv2.getTickCount()

print((end - start) / cv2.getTickFrequency())

Numpy中直方图计算

也可用Numpy的函数计算，使用 ravel() 函数 将二维矩阵展平变成一维数组，

hist, bins = np.histogram(img.ravel(), 256, [0, 256])

还有一种更高效的的方式：

hist = np.bincount(img.ravel(), minlength=256)

绘制直方图

其实Matplotlib自带了一个计算并绘制直方图的功能，不需要用到上面的函数

plt.hist(img.ravel(), 256, [0, 256])
plt.show()