【转】直方图均衡化

原文：http://blog.csdn.net/sundy_2004/article/details/7259614

我们可以对图像做点事情尝试扩大其动态范围，对这个操作最常用的技术是直方图均衡化，可以将比较淡的图像变换为比较深的图像（即增强图像的亮度及对比度）。直方图均衡化后面潜在的数学原理是一个分布（输入的亮度直方图）被映射到另一个分布（一个更宽，理想统一的亮度值分布），映射函数是一个累积分布函数。对于连续分布，结果将是准确的均衡化。在cvEqualizeHist中，原始图像及目标图像必须是单通道，大小相同的8位图像，对于彩色图像，必须先将每个通道分开，再分别进行直方图均衡化处理，然后将通道合并形成新的图像。

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Split

Split
分割多通道数组成几个单通道数组或者从数组中提取一个通道 

void cvSplit( const CvArr* src, CvArr* dst0, CvArr* dst1,
CvArr* dst2, CvArr* dst3 );
#define cvCvtPixToPlane cvSplit
src 
原数组. 
dst0...dst3 
目标通道 
函数 cvSplit 分割多通道数组成分离的单通道数组d。可获得两种操作模式 . 如果原数组有N通道且前N输出数组非NULL, 所有的通道都会被从原数组中提取，如果前N个通道只有一个通道非NULL函数只提取该指定通道，否则会产生一个错误，馀下的通道（超过前N个通道的以上的）必须被设置成NULL，对于设置了COI的IplImage 结使用cvCopy 也可以从图像中提取单通道。

 

Merge

Merge
从几个单通道数组组合成多通道数组或插入一个单通道数组 

void cvMerge( const CvArr* src0, const CvArr* src1,
const CvArr* src2, const CvArr* src3, CvArr* dst );
#define cvCvtPlaneToPix cvMerge
src0... src3 
输入的通道. 
dst 
输出数组. 
函数cvMerge 是前一个函数的反向操作。如果输出数组有N个通道并且前N个输入通道非NULL，就拷贝所有通道到输出数组，如果在前N个通道中只有一个单通道非NULL ，只拷贝这个通道到输出数组，否则 就会产生错误。除前N通道以外的馀下的通道必须置NULL。对于设置了COI的 IplImage结构使用 cvCopy也可以实现向图像中插入一个通道 。

 

EqualizeHist

灰度图象直方图均衡化

void cvEqualizeHist( const CvArr* src, CvArr* dst );

src

输入的 8-比特 单信道图像

dst

输出的图像与输入图像大小与数据类型相同

函数 cvEqualizeHist 采用如下法则对输入图像进行直方图均衡化：

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。

该方法归一化图像亮度和增强对比度。

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/*code*/

[cpp] view plain copy

1. #include <highgui.h>  
2. #include <cv.h>  
3.   
4. int main(int argc, char** argv)  
5. {  
6.     int i;  
7.     IplImage* src = cvLoadImage( argv[1], 1 );  
8.     IplImage* imgChannel[4] = { 0, 0, 0, 0 };  
9.     IplImage* dst = cvCreateImage( cvGetSize( src ), IPL_DEPTH_8U, 3 );  
10.   
11.     if( src )  
12.     {  
13.         for( i = 0; i < src -> nChannels; i++ )  
14.         {  
15.             imgChannel[i] = cvCreateImage( cvGetSize( src ), IPL_DEPTH_8U, 1 );  //要求单通道图像才能直方图均衡化  
16.         }  
17.         //通道分离  
18.         cvSplit( src, imgChannel[0], imgChannel[1], imgChannel[2], imgChannel[3] );//BGRA  
19.         for( i = 0; i < dst -> nChannels; i++ )  
20.         {  
21.             //直方图均衡化，原始图像和目标图像必须是单通道  
22.             cvEqualizeHist( imgChannel[i], imgChannel[i] );  
23.         }  
24.   
25.         //通道组合  
26.         cvMerge( imgChannel[0], imgChannel[1], imgChannel[2], imgChannel[3], dst );  
27.         cvNamedWindow( "src", 1 );  
28.         cvShowImage( "src", src );  
29.         cvNamedWindow( "Equalize", 1 );  
30.         cvShowImage( "Equalize", dst );  
31.   
32.         cvWaitKey(0);  
33.         //释放资源  
34.         for( i = 0; i < src -> nChannels; i++ )  
35.         {  
36.             if( imgChannel[i] )  
37.             {  
38.                 cvReleaseImage( &imgChannel[i] );  
39.                 //imgChannel[i] = 0;  
40.             }  
41.         }  
42.         cvReleaseImage( &dst );  
43.     }  
44.   
45.     return 0;  
46. }