直方圖匹配（規定化）原理及實現

原理參看下圖，直方規範化的理論思路。

離散情況，參看下一個圖，介紹實際圖像中，直方規範化的步驟，看懂即可。

 

算法步驟：（具體可參看源碼中註釋）

1.  讀取標準圖像變成灰度圖像，得到累計直方圖

2.  讀取原圖變成灰度圖像，得到累計直方圖

3.  比較每個灰度級，得到映射關係：方法找到兩個累積直方圖距離最近的點

4.  原圖灰度映射到新的灰度

 

 

clear all;
close all;
% 擴展原圖像形成中間圖像的高斯濾波
orgin=imread('lena.jpg');
orgin=rgb2gray(orgin);             %讀入原圖像
[m_o,n_o]=size(orgin);
orgin_hist=imhist(orgin)/(m_o*n_o);

standard = imread('1.jpg');% 讀入標準圖
standard=rgb2gray(standard);  
[m_s,n_s]=size(standard);
standard_hist=imhist(standard)/(m_s*n_s);

startdard_value=[];                         % 標準圖累積直方
orgin_value=[];                             % 原圖像累積直方

for i=1:256
   startdard_value=[startdard_value sum(standard_hist(1:i))]; 
   orgin_value=[orgin_value sum(orgin_hist(1:i))];     
end

for i=1:256
    value{i}=startdard_value-orgin_value(i);
    value{i}=abs(value{i});
    [temp index(i)]=min(value{i});
end

newimg=zeros(m_o,n_o);
for i=1:m_o
    for j=1:n_o
        newimg(i,j)=index(orgin(i,j)+1)-1;
    end
end

newimg=uint8(newimg);

subplot(2,3,1);imshow(orgin);title('原圖');
subplot(2,3,2);imshow(standard);title('標準圖');
subplot(2,3,3);imshow(newimg);title('myself匹配到標準圖');
subplot(2,3,4);imhist(orgin);
title('原圖');
subplot(2,3,5);imhist(standard);
title('標準圖');
subplot(2,3,6);imhist(newimg);
title('myself匹配到標準圖');