OpenCVでグレースケール画像の明るさを調整する方法（ヒストグラム均等化の使い方）

equalizeHist()メソッドによる明るさの正規化

OpenCVのImgprocクラスに用意されているequalizeHist()メソッドを使うと、グレースケール画像のヒストグラムを均等化できます。ヒストグラムを均等化することで、画像全体の明るさが正規化され、コントラストが向上します。暗すぎる・明るすぎる画像や、コントラストが低く見えにくい画像の補正に有効な手法です。

このメソッドには、次の2つのパラメータを渡します。

• 元画像（グレースケール）を表すMatオブジェクト
• 処理結果を格納するためのMatオブジェクト

サンプルプログラム

次のJavaプログラムでは、カラー画像をグレースケールとして読み込んで保存し、その後、明るさを正規化してコントラストを高めた結果を別ファイルとして保存しています。

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.highgui.HighGui;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class HstExample {
    public static void main(String args[]) {
        // OpenCVのコアライブラリを読み込む
        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
        String input = "D://images//sunset.jpg";
        // 画像をファイルからグレースケールとして読み込む
        Mat source = Imgcodecs.imread(input, Imgcodecs.IMREAD_GRAYSCALE);
        // 結果を格納するための空の行列を作成
        Mat dst = new Mat(source.rows(), source.cols(), source.type());
        // グレースケール画像を保存
        Imgcodecs.imwrite("D://images//Grey_scale.jpg", source);
        // ヒストグラムを均等化してコントラストを向上させる
        Imgproc.equalizeHist(source, dst);
        // 処理結果の画像を保存
        Imgcodecs.imwrite("D://images//increasing_contrast.jpg", dst);
        HighGui.imshow("output image", dst);
    }
}

元画像（グレースケール）

処理後の画像

ポイントまとめ

• 画像の読み込み時にはImgcodecs.IMREAD_GRAYSCALEを指定することで、カラー画像をそのままグレースケールとして取得できます。
• equalizeHist()は入力と出力の両方にMatオブジェクトを必要とするため、あらかじめ出力用のMatを作成しておきましょう。
• 処理結果はImgcodecs.imwrite()で保存できるほか、HighGui.imshow()を使えば画面上で確認することも可能です。