Анализ цвета с помощью двухмерной гистограммы

В этом примере показано, как настроить шкалу цвета двухмерного гистограммного графика, чтобы раскрыть дополнительные детали о интервалах.

Загрузите изображение peppers.png, что представляет собой цветное фото нескольких видов перца и других овощей. Беззнаковый 8-битный целочисленный массив rgb содержит данные изображения.

rgb = imread('peppers.png');
imshow(rgb)

Постройте двухмерную гистограмму красных и зеленых значений RGB для каждого пикселя, чтобы визуализировать цветовое распределение.

r = rgb(:,:,1);
g = rgb(:,:,2);
b = rgb(:,:,3);
histogram2(r,g,'DisplayStyle','tile','ShowEmptyBins','on', ...
    'XBinLimits',[0 255],'YBinLimits',[0 255]);
axis equal
colorbar
xlabel('Red Values')
ylabel('Green Values')
title('Green vs. Red Pixel Components')

Гистограмма сильно взвешена к дну цветовой шкалы, потому что существует несколько интервалов с очень большими счетчиками. Это приводит к отображению большинства интервалов в качестве первого цвета в палитре, синяя. Без дополнительной детализации трудно сделать какие-либо выводы о том, какой цвет является более доминирующим.

Чтобы просмотреть больше деталей, измените шкалу цвета гистограммы путем установки CLim свойство осей, чтобы иметь область значений от 0 до 500. Результатом является то, что интервалы гистограммы, количество которых 500 или больше, отображаются как последний цвет в палитре, желтый. Поскольку большинство количеств интервалов находится в этой меньшей области значений, существует большое изменение цвета отображаемых интервалов.

ax = gca;
ax.CLim = [0 500];

Используйте аналогичный метод для сравнения доминирования красного по сравнению с синим и зеленым по сравнению с синим.

histogram2(r,b,'DisplayStyle','tile','ShowEmptyBins','on',...
    'XBinLimits',[0 255],'YBinLimits',[0 255]);
axis equal
colorbar
xlabel('Red Values')
ylabel('Blue Values')
title('Blue vs. Red Pixel Components')
ax = gca;
ax.CLim = [0 500];

histogram2(g,b,'DisplayStyle','tile','ShowEmptyBins','on',...
    'XBinLimits',[0 255],'YBinLimits',[0 255]);
axis equal
colorbar
xlabel('Green Values')
ylabel('Blue Values')
title('Green vs. Blue Pixel Components')
ax = gca;
ax.CLim = [0 500];

В каждом случае синий цвет является наименее доминирующим сигналом цвета. Глядя на все три гистограммы, красный, по-видимому, является доминирующим цветом.

Подтвердите результаты путем создания гистограммы цвета в цветовом пространстве RGB. Все три компонента цвета имеют всплески для меньших значений RGB. Однако значения выше 100 чаще встречаются в красном компоненте, чем в любом другом.

histogram(r,'BinMethod','integers','FaceColor','r','EdgeAlpha',0,'FaceAlpha',1)
hold on
histogram(g,'BinMethod','integers','FaceColor','g','EdgeAlpha',0,'FaceAlpha',0.7)
histogram(b,'BinMethod','integers','FaceColor','b','EdgeAlpha',0,'FaceAlpha',0.7)
xlabel('RGB value')
ylabel('Frequency')
title('Color histogram in RGB color space')
xlim([0 257])

См. также

histogram | histogram2