OpenCV如何判断一张图片是否有过高的明暗变化

  • 操作系统:ubuntu22.04
  • OpenCV版本:OpenCV4.9
  • IDE:Visual Studio Code
  • 编程语言:C++11

前言

判断一张图片是否有过高的明暗变化,可以通过分析图像的亮度分布一致性来实现。一种常见的做法是计算图像的亮度标准差(Standard Deviation)。标准差越大,表示图像中的亮度差异越大,即明暗变化可能较为剧烈。

代码实现

在C++中,你可以直接使用OpenCV库与C++标准库或Boost等数学库结合来计算图像的亮度标准差。虽然OpenCV的cv::Mat类本身不直接提供标准差计算函数,但你可以利用OpenCV的数据结构配合C++ STL中的算法来实现这一功能。以下是一个使用C++和OpenCV计算图像亮度标准差的例子:

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <vector>

/**
 * 计算灰度图像的亮度标准差
 * @param imgGray 输入的灰度图像,必须是单通道的8位无符号整型图像。
 * @return 返回图像亮度的标准差。
 * 
 * 该函数接收一个灰度图像作为输入,首先验证图像的类型是否满足要求,
 * 然后使用OpenCV的meanStdDev函数计算图像亮度的均值和标准差。
 * 最后,函数返回计算得到的亮度标准差。
 */
double calculateBrightnessStdDev( const cv::Mat& imgGray )
{
    // 确保输入图像为单通道的8位无符号整型灰度图像
    CV_Assert( imgGray.type() == CV_8UC1 );

    // 计算图像的均值和标准差
    cv::Scalar mean, stddev;
    cv::meanStdDev( imgGray, mean, stddev );

    // 返回图像亮度的标准差
    return stddev.val[ 0 ];
}

int main( int argc, char** argv )
{
    // 读取图像并转换为灰度
    cv::Mat img = cv::imread( "/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/fruit.jpg", cv::IMREAD_GRAYSCALE );
    if ( img.empty() )
    {
        std::cerr << "Could not open or find the image" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 计算并打印图像的亮度标准差
    double stdDev = calculateBrightnessStdDev( img );
    std::cout << "The standard deviation of brightness in the image fruit is: " << stdDev << std::endl;

    img    = cv::imread( "/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/black.jpg", cv::IMREAD_GRAYSCALE );
    stdDev = calculateBrightnessStdDev( img );
    std::cout << "The standard deviation of brightness in the image black is: " << stdDev << std::endl;

    return 0;
}

运行结果

我拿了两张图进行计算,如下:

运行结果如下:

从结果看出第一张的明暗变化度明显大于第二张图像的明暗变化度

相关推荐
明月照山海-6 分钟前
机器学习周报三十
人工智能·机器学习·计算机视觉
kisshuan1239617 分钟前
YOLO11-RevCol_声呐图像多目标检测_人员水雷飞机船舶识别与定位
人工智能·目标检测·计算机视觉
lkbhua莱克瓦2424 分钟前
人工智能(AI)形象介绍
人工智能·ai
shangjian00726 分钟前
AI大模型-核心概念-深度学习
人工智能·深度学习
十铭忘27 分钟前
windows系统python开源项目环境配置1
人工智能·python
PeterClerk29 分钟前
RAG 评估入门:Recall@k、MRR、nDCG、Faithfulness
人工智能·深度学习·机器学习·语言模型·自然语言处理
Generalzy44 分钟前
langchain deepagent框架
人工智能·python·langchain
人工智能培训1 小时前
10分钟了解向量数据库(4)
人工智能·机器学习·数据挖掘·深度学习入门·深度学习证书·ai培训证书·ai工程师证书
无忧智库1 小时前
从“数据孤岛”到“城市大脑”:深度拆解某智慧城市“十五五”数字底座建设蓝图
人工智能·智慧城市
Rui_Freely1 小时前
Vins-Fusion之 SFM准备篇(十二)
人工智能·算法·计算机视觉