计算图像直方图（OpenCV内置实现）

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图像直方图：图像由像素构成，每个有不同数值。对于每个灰度，都有不同数量的像素分布在图像内，具体取决于图片内容。

C++代码如下：

1、头文件

#pragma once
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp"
#include "opencv2/video/background_segm.hpp"
#include"opencv2/opencv.hpp"

#include <iostream>

using namespace std;
using namespace cv;

class Histogram1D
{
public:
Histogram1D();
~Histogram1D();

   static Mat getHistogram(const Mat &image); // 得到梯度直方图的数值
   static Mat getHistogramImage(const cv::Mat &image, int zoom); // 得到数值，并显示成图像的类型
   static Mat getImageOfHistogram(const Mat &hist, int zoom); // 画图，上面方法调用

private:
   int histSize[1]; // 直方图中的箱子的数量
   float hranges[2]; // 值范围
   const float* ranges[1]; // 值范围的指针
   int channels[1]; // 要检查的通道数量

};

2、cpp主文件

#include "Histogram1D.h"

Histogram1D::Histogram1D(){
   // 准备一维直方图的默认参数
   histSize[0] = 256;
   hranges[0] = 0.0;
   hranges[1] = 256.0;
   ranges[0] = hranges;
   channels[0] = 0;
}

Histogram1D::~Histogram1D()
{
}

cv::Mat Histogram1D::getHistogram(const cv::Mat &image){
cv::Mat hist;
Histogram1D h1;

// 计算直方图
cv::calcHist(&image, 1, h1.channels, cv::Mat(), hist, 1, h1.histSize, h1.ranges);

return hist;
}

cv::Mat Histogram1D::getHistogramImage(const cv::Mat &image, int zoom = 1){ // 得到数值，并显示成图像的类型
// 首先计算直方图
Mat hist = getHistogram(image);

// 创建图像
return getImageOfHistogram(hist, zoom);
}

cv::Mat Histogram1D::getImageOfHistogram(const Mat &hist, int zoom){ // 画图，上面方法调用, 直方图图像
   // 取得箱子值得最大值和最小值
   double maxVal = 0;
   double minVal = 0;
   cv::minMaxLoc(hist, &minVal, &maxVal, 0, 0);

// 取得直方图的大小
int histSize = hist.rows;

   // 用于显示直方图的方形图像
   cv::Mat histImg(histSize*zoom, histSize*zoom, CV_8U, cv::Scalar(255));
   // 设置最高点为90%（即图像高度）的箱子个数
   int hpt = static_cast<int>(0.9*histSize);
   // 为每个箱子画垂直线
   for (int h = 0; h < histSize; h++){
       float binVal = hist.at<float>(h);
       if (binVal>0)
       {
           int intensity = static_cast<int>(binVal*hpt / maxVal);
           cv::line(histImg, cv::Point(h*zoom, histSize*zoom),
               cv::Point(h*zoom, (histSize - intensity)*zoom),
               cv::Scalar(0), zoom);
       }
   }
   return histImg;

}

3、main函数调用函数

// 直方图对象
   Histogram1D h;
   // 计算并显示直方图
   cv::namedWindow("Histogram");
   cv::imshow("Histogram", h.getHistogramImage(image, 1));

   waitKey(0);
   //system("pause");
   return 0;

4、运行结果

参考：OpenCV计算机视觉编程攻略 (第2版)

计算图像直方图（OpenCV内置实现）

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