图像直方图规定化 matlab代码,MATLAB图像直方图规定化问题
function varargout = histmatch(image,matchhist,mapl)
% HISTMATCH 直方图规定化函数
% matchhist为规定直方图,规定图像的灰度级N<=M
% 没有该参数输入,默认为执行直翻图均衡化
% mapl只有有matchhist参数时才具有意义,为映射规则
% 可以取值为SML和GML,默认为SML
% 无输出默认输出原始图像、原始直方图、规定图像、规定图像直方图
% $Author: lskyp $Data: 2009.08.18
error(nargchk(1,3,nargin));
% 没有规定直方图输入,即输入参数只有一个,执行直方图均衡化
if nargin == 1
if nargout == 0
histeq_my(image);
else
[imageeq,grayx,histeq,hist] = histeq_my(image);
varargout = {imageeq,grayx,histeq,hist};
end
else
if nargin == 2
mapl = 'GML';
end
if ~ (strcmp(mapl,'GML') || strcmp(mapl,'SML'))
error('错误的映射规则')
end
if ndims(matchhist) > 2 || (ndims(matchhist) == 2 && (size(matchhist,1) ...
>1 && size(matchhist,2) > 1))
error('错误的规定直方图,规定直方图需为向量')
end
matchhist = matchhist(:);
matchhist = matchhist';
N = length(matchhist);
M = double(intmax(class(image))) + 1;
if N > M
error('错误的规定直方图,规定直方图灰度级需<=原始灰度级')
elseif N < M % 可以视为>N的灰度部分置零
matchhist = [matchhist zeros(1,M - N)];
end
[hist,grayx] = imhist_my(image);
% 归一化
histn = hist/numel(image);
% 原始直方图的累积直方图
histc = cumsum(histn);
% 规定直方图的累积直方图
matchhistc = cumsum(matchhist);
% 映射的实现,Ref. 章毓晋. 图像工程(上册)——图像处理
tk = zeros(1,M); % 映射关系hist-->tk
if strcmp(mapl,'SML')
for k = 1:M
mappingL = zeros(size(matchhist));
for l = 1:N
mappingL(l) = abs(sum(histc(1:k)) - sum(matchhistc(1:l)));
end
[minmap,tk(k)] = min(mappingL);
end
else
for l = 1:N
mappingL = zeros(1,M);
for k = 1:M
mappingL(k) = abs(sum(matchhistc(1:l)) - sum(histc(1:k)));
end
[minmap,tk(l)] = min(mappingL);
end
end
if N < M
for k = N:M
tk(k) = N;
end
end
histm = zeros(1,N);
for k = 1:M
histm(tk(k)) = histm(tk(k)) + hist(k);
end
% 图像的规定化
imagematch = zeros(size(image));
for p = 1:size(image,1)
for q = 1:size(image,2)
ind = image(p,q) + 1;
imagematch(p,q) = tk(ind);
end
end
imagematch = mat2gray(imagematch);
eval(['imagematch = im2' class(image) '(imagematch);'])
graymatch = 0:length(histm) - 1;
% 输出
if nargout == 0
subplot(221)
imshow(image)
title('原始图像')
subplot(222)
imshow(imagematch)
title('直方图规定化后图像')
subplot(223)
stem(grayx,hist,'Marker','none')
xlim([0 max(grayx)]);
xlabel('灰度值')
ylabel('统计个数');
title('原始直方图')
subplot(224)
stem(graymatch,histm,'Marker','none')
xlim([0 max(graymatch)]);
xlabel('灰度值')
ylabel('统计个数');
title('规定化后直方图')
else
varargout = {imagematch,graymatch,histm,grayx,hist};
end
end
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