[发明专利]一种图像分析的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种图像分析的方法和装置。

背景技术

目前，随着集成电路设计制造水平的快速发展，手机中集成相机模块的 功能也在快速发展。手机中集成的电荷耦合器件(Charge Coupled Device， CCD)，已经由初期的30万、100万像素，逐渐发展到200万、300万甚至 500万像素或更多；同时，手机相机所使用的镜头的各项光学特性也越来越 接近各种准专业或专业相机，使得利用手机相机进行拍照和摄影的成像效果 得到了巨大的提升。因此，越来越多的用户开始使用手机相机来创作自己的 影像作品。

现有的手机相机，无一例外的采用手机屏幕来显示拍摄相片。由于没有 配套的图像分析软件，使用者只能在手机屏幕上凭借肉眼观看拍摄的相片并 主观地对成像效果进行分析和判断。然而这种方式存在着显而易见的缺陷： 手机屏幕最初并非被设计用于分析相片成像质量——例如，手机屏幕通常尺 寸较小，无法清晰观察到相片中的细节区域；手机屏幕存在的色偏或饱和度 不足等问题会影响使用者对于成像质量的判断等等。

直方图作为一种图像分析工具，能够快速有效地对图像进行特征分析。 无论一幅图像中是有丰富的高光表现还是曝光过度，有饱满的细部暗调抑或 是细节根本模糊不清，都可以通过对图像直方图的参考和分析来发现这些特 征。因此，直方图在图像分析——尤其是准专业和专业摄影领域——有着极 为广泛的应用。

直方图中，通常横坐标表示质量特征值(本文中即是指图像中各颜色分 量的灰度级别)，纵坐标表示频数或者频率值(本文中即是用纵坐标表示在 横坐标对应的灰度级别上的像素点的数量)。图1示出了生成图像的直方图 的流程，其中包括：

步骤101：遍历图像中的全部像素点，为每一个像素点建立与之对应的 采样表；

在数字图像处理领域，通常使用三基色颜色分量来表示一个像素点的颜 色，所述三基色颜色分量分别包括红(R)色分量、绿(G)色分量和蓝(B) 色分量，任一种颜色都可以由上述三种基本颜色通过某种比例混合后得到， 所述R、G、B称为构成一个像素点实际颜色的三种颜色分量。

在图像处理领域，每一种颜色分量的位宽为8位(即一个字节)，从而 R、G、B分量的灰度等级均为2⁸＝256，即，每种颜色分量的灰度值为[0， 255]中的整数值。

因此，在步骤101中，与每个像素点对应的采样表均为长度为三个字节 的存储空间，其中每个字节保存一种颜色分量的灰度值。

步骤102：分别计算每个像素点中三基色颜色分量的灰度值，将计算得 到的每个像素点中各颜色分量的灰度值保存到各自对应的采样表中。

步骤103：根据所述采样表生成该图像的直方图。

由于采样表中保存有图像中所有像素点的各颜色分量的灰度值，根据直 方图的定义，根据所述采样表生成该图像的直方图的方法为：

以图像中各颜色分量的灰度值为直方图的横坐标——所述颜色分量的 灰度取值范围为[0，255]中的整数值——因此，所述直方图的横坐标为[0， 255]中的整数点；

对于横坐标取值范围内的每一个整数点，遍历所述采样表，分别计算采样 表中R颜色分量的灰度平均值等于该整数点取值的像素点的数目，G颜色分量 的灰度平均值等于该整数点取值的像素点的数目，B颜色分量的灰度平均值等 于该整数点取值的像素点的数目，分别作为与该整数点所在的横坐标位置对应 的纵坐标；

根据所述横、纵坐标分别得到R颜色分量在各灰度等级上的分布图，G颜 色分量在各灰度等级上的分布图，B颜色分量在各灰度等级上的分布图，以及 采样小图平均值在各灰度等级上的分布图，所述R、G、B颜色分量在各灰度等 级上的分布图共同构成所述图像的直方图。