匀光匀色--直方图匹配算法实现与应用

最新推荐文章于 2023-08-13 15:21:32 发布

原创

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本文详细介绍了直方图匹配算法的实现过程，用于调整图像色调，使其与模板图像色调一致。通过计算累积直方图、生成差值表、确定查找表并应用到图像上，成功地将待处理图像的色调转换为与模板图像接近。实验结果显示，处理后的图像色调与模板图像高度匹配，证实了算法的有效性。

一、直方图匹配(直方图规定化)算法：是以一个图像直方图作为模板，使待处理图像直方图与模板直方图近似。

算法流程：

分别计算模板影像和待处理影像累积直方图（统计像素值在0~255上分布比例）；
一次计算待图像直方图上每个值到模板图像直方图每个值之间差值，生成256个差值表；
计算每个差值表中最小值，将最小值索引作为该差值表对应待处理图像值变换后值，生成查找表；
通过查找表对待处理图像进行处理。

实现步骤：

计算累积直方图：

计算直方图

Map<Integer, Double> map = new HashMap<>();
		int width = image.getWidth();
		int height = image.getHeight();
		double totalPixel = width * height;
		double rate = 1 / (3 * totalPixel);
		for (int i = 0; i < 256; i++) {
			map.put(i, 0.0);// 通过循环，往集合里面填充0~255个位置,初始值都为0
		}
		//分别统计图像上0~255上分布总数
		for (int i = 0; i < image.getWidth(); i++) {
			for (int j = 0; j < image.getHeight(); j++) {
				int rgb = image.getRGB(i, j);
				int r = (rgb >> 16) & 0xff;
				int g = (rgb >> 8) & 0xff;
				int b = rgb & 0xff;
				map