【OpenCV3图像处理】统计图像的直方图 ，绘制直方图

OpenCV3自带统计图像的直方图功能，使用的函数是calcHist()

函数原型（有三个重载类型）：OpenCV3帮助文档

void cv::calcHist	(
const Mat * 	images,
int 	nimages,
const int * 	channels,
InputArray 	mask,
OutputArray 	hist,
int 	dims,
const int * 	histSize,
const float ** 	ranges,
bool 	uniform = true,
bool 	accumulate = false
)

void cv::calcHist	(
const Mat * 	images,
int 	nimages,
const int * 	channels,
InputArray 	mask,
SparseMat & 	hist,
int 	dims,
const int * 	histSize,
const float ** 	ranges,
bool 	uniform = true,
bool 	accumulate = false
)

void cv::calcHist	(
InputArrayOfArrays 	images,
const std::vector< int > & 	channels,
InputArray 	mask,
OutputArray 	hist,
const std::vector< int > & 	histSize,
const std::vector< float > & 	ranges,
bool 	accumulate = false
)

关于第一个函数原型的详细参数如下：

constMat*
images：为输入图像的指针

int
nimages：要计算直方图的图像的个数。此函数可以为多图像求直方图，我们通常情况下都只作用于单一图像，所以通常nimages=1

constint*
channels：图像的通道，它是一个数组，如果是灰度图像则channels[1]={0};如果是彩色图像则channels[3]={0,1,2}；如果是只是求彩色图像第2个通道的直方图，则channels[1]={1}

IuputArraymask：是一个遮罩图像用于确定哪些点参与计算，实际应用中是个很好的参数，默认情况我们都设置为一个空图像，即：Mat()。

OutArrayhist：计算得到的直方图int
dims：得到的直方图的维数，灰度图像为1维，彩色图像为3维

constint*histSize：直方图横坐标的区间数。如果是10，则它会横坐标分为10份，然后统计每个区间的像素点总和constfloat**
ranges：这是一个二维数组，用来指出每个区间的范围后面两个参数都有默认值，uniform参数表明直方图是否等距，最后一个参数与多图像下直方图的显示与存储有关

实例

#include <opencv.hpp>
#include<iostream>
#include"time.h"
#include<vector>
#include<map>

using namespace std;
using namespace cv;

int main( )
{
Mat srcImage = imread("E:\\图片\\960x540\\鸣人.jpg");
imshow("【原图】", srcImage);

Mat src_gray;
cvtColor(srcImage, src_gray, COLOR_BGR2GRAY);
imshow("【灰度图】", src_gray);

//需要计算图像的哪个通道（bgr空间需要确定计算 b或g或r空间）
const int channels[1] = { 0 };

//直方图的每一个维度的 柱条的数目（就是将灰度级分组）
int histSize[] = { 256 };   //如果这里写成int histSize = 256;   那么下面调用计算直方图的函数的时候，该变量需要写 &histSize

//定义一个变量用来存储 单个维度 的数值的取值范围
float midRanges[] = { 0, 256 };

//确定每个维度的取值范围，就是横坐标的总数
const float *ranges[] = { midRanges };

//输出的结果存储的 空间 ，用MatND类型来存储结果
MatND dstHist;

calcHist(&src_gray, 1, channels, Mat(), dstHist, 1, histSize, ranges, true, false);

//calcHist  函数调用结束后，dstHist变量中将储存了 直方图的信息  用dstHist的模版函数 at<Type>(i)得到第i个柱条的值  at<Type>(i, j)得到第i个并且第j个柱条的值

//首先先创建一个黑底的图像，为了可以显示彩色，所以该绘制图像是一个8位的3通道图像
Mat drawImage = Mat::zeros(Size(256, 256), CV_8UC3);

//一个图像的某个灰度级的像素个数（最多为图像像素总数），可能会超过显示直方图的所定义的图像的尺寸，因此绘制直方图的时候，让直方图最高的地方只有图像高度的90%来显示

//先用minMaxLoc函数来得到计算直方图后的像素的最大个数
double g_dHistMaxValue;
minMaxLoc(dstHist, 0, &g_dHistMaxValue, 0, 0);

//遍历直方图得到的数据
for (int i = 0; i < 256; i++)
{
int value = cvRound(256 * 0.9 *(dstHist.at<float>(i) / g_dHistMaxValue));

line(drawImage, Point(i, drawImage.rows - 1), Point(i, drawImage.rows - 1 - value), Scalar(255, 0, 0));
}

imshow("【直方图】", drawImage);

waitKey(0);

return 0;
}

灰度图的直方图：