提取直方图特征的函数,计算各图像的直方图python
时间: 2024-05-12 12:19:15 浏览: 139
可以使用OpenCV库中的`calcHist`函数来计算图像的直方图特征。以下是一个示例代码,可以计算一张灰度图像的直方图特征:
```python
import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取图像
img = cv2.imread('image.jpg', 0)
# 计算直方图
hist = cv2.calcHist([img], [0], None, [256], [0, 256])
# 绘制直方图
plt.plot(hist)
plt.show()
```
在上述代码中,使用`cv2.imread`函数读取一张灰度图像,然后使用`cv2.calcHist`函数计算直方图特征。`cv2.calcHist`函数的第一个参数是要计算直方图的图像,第二个参数是要计算直方图的通道,对于灰度图像而言只有一个通道,所以这里传入的是`[0]`。第三个参数是用于计算直方图的掩码,这里没有使用掩码,所以传入的是`None`。第四个参数是直方图的大小,这里设定为`[256]`,表示计算256个bin的直方图。第五个参数是直方图的范围,这里设定为`[0, 256]`,表示统计像素值在0到255之间的像素数量。
最后使用`matplotlib.pyplot`库中的`plot`函数将直方图绘制出来。如果要计算多张图像的直方图特征,只需要将上述代码放入循环中即可。
相关问题
python提取图像的内角直方图特征
内角直方图(Inner Corner Histogram)是一种用于描述图像纹理的特征。它可以用于图像分类、目标检测等任务。
提取内角直方图特征的步骤如下:
1. 读取图像,并将其转换为灰度图像。
2. 使用Harris角点检测算法或其他角点检测算法,检测图像中的角点。角点是指在图像中有明显角度变化的位置。
3. 对于每个角点,计算其周围的像素值,并根据这些像素的值计算出一个内角直方图。内角直方图是一个长度为N的向量,N表示直方图的bin数。每个bin的值表示该角点周围的像素值落在对应范围内的像素数。
4. 将所有角点的内角直方图拼接起来,得到整张图像的内角直方图特征。
下面是Python代码示例:
```python
import cv2
import numpy as np
# 读取图像
img = cv2.imread('image.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# Harris角点检测
dst = cv2.cornerHarris(gray, 2, 3, 0.04)
dst = cv2.dilate(dst, None)
# 提取内角直方图特征
n_bins = 16
hist = np.zeros((dst.shape[0], dst.shape[1], n_bins))
for i in range(dst.shape[0]):
for j in range(dst.shape[1]):
if dst[i,j] > 0:
patch = gray[i-5:i+6, j-5:j+6]
hist[i,j], _ = np.histogram(patch, bins=n_bins, range=(0, 255))
# 将所有角点的内角直方图拼接起来,得到整张图像的内角直方图特征
feature = hist.flatten()
```
在上面的代码中,使用了OpenCV库中提供的`cornerHarris`函数进行角点检测,使用了`histogram`函数计算内角直方图。最终得到的`feature`是一个长度为`dst.shape[0] * dst.shape[1] * n_bins`的向量,可以作为图像的特征进行分类、目标检测等任务。
python提取颜色直方图特征,完成图像的匹配、查找
1. 颜色直方图特征提取
颜色直方图是一种常用的图像特征描述方法,它可以用来描述图像中不同颜色的分布情况。在Python中,可以使用OpenCV库来提取颜色直方图特征。
首先需要导入OpenCV库:
```python
import cv2
```
然后读取图像:
```python
img = cv2.imread('image.jpg')
```
接着,可以将图像转换为HSV颜色空间:
```python
hsv_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV)
```
接下来,需要计算颜色直方图,可以使用cv2.calcHist函数:
```python
hist = cv2.calcHist([hsv_img], [0, 1, 2], None, [8, 8, 8], [0, 180, 0, 256, 0, 256])
```
其中,第一个参数是需要计算直方图的图像,第二个参数是指定通道,这里使用了HSV三个通道,第三个参数为掩膜,这里不需要,直接设置为None,第四个参数是直方图的大小,这里设置为[8, 8, 8],即HSV三个通道每个通道的直方图大小都为8,第五个参数是像素值的范围,这里设置为[0, 180, 0, 256, 0, 256],即HSV三个通道的像素值范围。
最后,需要将直方图归一化:
```python
hist = cv2.normalize(hist, hist)
```
这样就完成了颜色直方图特征的提取。
2. 图像匹配和查找
有了颜色直方图特征,就可以使用它来进行图像匹配和查找。在Python中,可以使用OpenCV库中的cv2.compareHist函数来计算两幅图像的直方图相似度。
首先,需要读取待匹配的图像和需要查找的图像:
```python
img1 = cv2.imread('image1.jpg')
img2 = cv2.imread('image2.jpg')
```
然后,分别对两幅图像计算颜色直方图特征:
```python
hsv_img1 = cv2.cvtColor(img1, cv2.COLOR_BGR2HSV)
hsv_img2 = cv2.cvtColor(img2, cv2.COLOR_BGR2HSV)
hist1 = cv2.calcHist([hsv_img1], [0, 1, 2], None, [8, 8, 8], [0, 180, 0, 256, 0, 256])
hist2 = cv2.calcHist([hsv_img2], [0, 1, 2], None, [8, 8, 8], [0, 180, 0, 256, 0, 256])
hist1 = cv2.normalize(hist1, hist1)
hist2 = cv2.normalize(hist2, hist2)
```
接下来,可以使用cv2.compareHist函数计算两幅图像的直方图相似度:
```python
similarity = cv2.compareHist(hist1, hist2, cv2.HISTCMP_CORREL)
```
其中,第一个参数是第一幅图像的直方图特征,第二个参数是第二幅图像的直方图特征,第三个参数是相似度计算方法,这里使用了相关系数法。
最后,可以根据相似度来判断两幅图像是否匹配或者在图像库中查找相似的图像。
以上就是使用Python提取颜色直方图特征完成图像的匹配和查找的方法。
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