Co je zpracování histogramu?

Zpracování obrazu histogramu je akt modifikace obrazu kontrolou parametrů hodnot intenzity obrazu. Hodnoty intenzity obrazu lze měřit a mapovat do histogramu, což představuje buď celkovou intenzitu, nebo intenzitu barev v rámci jednoho barevného kanálu. Uživatel může změnit vzhled obrázku prostřednictvím zpracování histogramu tím, že interaguje s tímto histogramem a zobrazuje hodnoty intenzity.

Intenzitu barvy v celém snímku lze vypočítat a vypočtené hodnoty lze namapovat na histogram. Změnou tvaru tohoto histogramu nebo změnou jeho středu lze hodnoty intenzity přemapovat a změnit vzhled obrázku. Je možné upravit histogram pro jeden barevný kanál a změnit způsob zpracování jedné barvy v celém obrázku. Spolu se zesílením nebo zeslabením vybraných barev lze také zvýšit nebo snížit celkový kontrast v obrazu.

Mnoho aplikací pro zpracování obrazu má kapacitu umožňující uživateli zobrazit histogram spojený s hodnotami intenzity obrazu. Technologie zpracování obrazu umožňuje uživateli, který má základní znalosti o úpravě obrazu, změnit vzhled obrazu podle hodnot celkové intenzity, aniž by musel aplikovat úpravy přímo na samotný obrázek. Zpracování obrazu histogramu je užitečné zejména tehdy, když člověk chce kombinovat dva obrazy pro normalizované srovnání nebo pro plynulé spojování obrázků. Normalizací histogramu obrazu vzhledem k ostatním histogramům obrazu získá každý obraz stejný rozsah barev a intenzity jako ostatní obrazy.

Vizualizace obrazu je důležitá v mnoha oborech, od umění a fotografie po sběr vědeckých dat. Zpracování obrazu histogramu může vytvořit virtuální obrazový filtr, vytvářet umělecké prvky nebo omezovat nežádoucí zobrazovací efekty. Detekce okrajů a segmentace obrazu mohou být jasnější, což zvyšuje pravděpodobnost, že automatizovaný program bude schopen identifikovat prvky v rámci jednoho obrazu. To je zvláště užitečné při shromažďování vědeckých údajů z obrázků.

Pro vědecké účely je zpracování histogramu kritické, protože eradikuje proměnné v obrazech způsobené systematickým posunem. Všechny obrázky ve studii mohou mít stejný rozsah parametrů a mohou být normalizovány, což vědcům umožňuje kontrolovat proměnné způsobené změnami zobrazovacích parametrů. Řízením rozptylu obrazu pomocí zpracování histogramu jsou vědci schopni zkoumat proměnné v rámci studie bez zmatení stupňů intenzity obrazu nebo kontrastu. Jinými slovy, pomocí algoritmů zpracování obrazu k normalizaci hodnot intenzity v obrazech může vědec přímo porovnat jinak nesrovnatelné obrazy.