Python实现灰度图像直方图均衡化详解

苏见山

发布时间：2026-10-14| 4人浏览过

原创

本文介绍如何使用Python对灰度图像进行直方图均衡化处理，以增强图像对比度。通过PIL库读取图像并转换为灰度模式，利用numpy计算直方图与累积分布函数（CDF），实现像素值的线性映射。代码展示了从读取、处理到保存结果的全过程，包含直方图变换函数及可视化方法，适用于提升低对比度图像的质量。

Python直方图均衡化实现代码


from PIL import Image
from pylab import *
from numpy import *


def histeq(im,nbr_bins = 256):
  """对一幅灰度图像进行直方图均衡化"""
  #计算图像的直方图
  #在numpy中，也提供了一个计算直方图的函数histogram(),第一个返回的是直方图的统计量，第二个为每个bins的中间值
  imhist,bins = histogram(im.flatten(),nbr_bins,normed= True)
  cdf = imhist.cumsum()  #
  cdf = 255.0 * cdf / cdf[-1]
  #使用累积分布函数的线性插值，计算新的像素值
  im2 = interp(im.flatten(),bins[:-1],cdf)
  return im2.reshape(im.shape),cdf


pil_im = Image.open('E:\Python\\fanwei.jpg')  #打开原图
pil_im_gray = pil_im.convert('L')   #转化为灰度图像
pil_im_gray.show()     #显示灰度图像

im = array(Image.open('E:\Python\\fanwei.jpg').convert('L'))
# figure()
# hist(im.flatten(),256)

im2,cdf = histeq(im)
# figure()
# hist(im2.flatten(),256)
# show()

im2 = Image.fromarray(uint8(im2))
im2.show()
# print(cdf)
# plot(cdf)
im2.save("junheng.jpg")