Histogramme d'une Image

Un histogramme d'image est un type de graphique statistique distribution des intensités de couleur dans une image. Il utilise comme abscisse des couleurs et pour ordonnées le nombre de pixel pour chaque couleur ce qui permet d'évaluer rapidement la répartition des couleurs au sein de l'image image.

En pratique, les couleurs sont généralement limitées à 255 niveaux de gris, l'image est donc préalablement convertie en niveau de gris (luminance).

Parcourir chaque pixel de l'image et calculer le niveau de gris du pixel. Incrémenter un compteur correspondant à chaque niveau de gris.

L'histogramme est le tableau récapitulatif de ces valeurs, qui peut alors s'afficher sous forme graphique.

Sur dCode, ce travail est réalisé automatiquement, uploader un fichier image (JPG, PNG, etc.) et cliquer sur Analyser.

Sur l'axe horizontal se trouvent les 256 valeurs de gris/luminance.

Sur l'axe vertical le nombre de pixel de l'image ayant cette valeur de luminance.

Un histogramme peut permettre de déterminer si une image est sous-exposée ou sur-exposée, afin d'en ajuster la luminosité et le contraste de l'image.

Il est potentiellement possible de cacher des informations dans l'histogramme, comme un dessin/silhouette.

L'histogramme est basé sur la fréquence des luminances dans une image de 0 (noir) à 255 (blanc). La luminance est calculée pour chaque pixel par la formule 0.2126*R+0.7152*V+0.0722*B (ITU BT.709).

NB: pour accélérer les calculs, parfois la formule (R + G + B) / 3 est utilisée (non recommandé)

Les couleurs sont organisées selon leur ton, les noirs sont sur la gauche et les clairs sont sur la droite, au milieu sont les gris.

Les niveaux de gris ou les valeurs de couleur sont généralement normalisés sur une échelle de 0 à 255.

Utiliser la fonction imread pour charger une image, puis imhist pour afficher son histogramme.

Pour évaluer le contraste à partir d'un histogramme, observez la répartition des valeurs le long de l'axe horizontal.

Un histogramme avec une répartition étalée sur toute la plage de niveaux de gris ou de couleur indique un bon contraste, tandis qu'un histogramme concentré sur une plage restreinte peut indiquer un faible contraste.

Une image surexposée aura tendance à avoir un histogramme poussé vers la droite, avec une accumulation de pixels vers les niveaux de gris ou les valeurs de couleur élevés.

Une image sous-exposée montrera un histogramme déplacé vers la gauche, avec des pixels principalement concentrés vers les niveaux de gris ou les valeurs de couleur faibles.

Les lumens sont une mesure de la quantité totale de lumière visible émise par une source lumineuse. Un histogramme ne permet pas de calculer directement les lumens, mais seulement la distribution des intensités de lumière dans une image. Si cette image est (rétro-)éclairée, alors c'est la puissance de cet éclairage qui fournira des lumens.