Qu'est-ce que l'égalisation de l'histogramme?
L'égalisation de l'histogramme est un processus relativement simple d'aplatissement d'une courbe de distribution, ou d'imposer un équilibre dans la distribution.Si la mesure est une traduction numérique, le processus est un programme informatique simple.Il existe de nombreuses utilisations pour les histogrammes, qui sont une cartographie graphique d'une seule variable pour un grand ensemble de points de données.Les applications les plus courantes dans lesquelles de nombreuses personnes rencontrent des histogrammes sont l'audio et la vidéo, à la fois immobile et en mouvement.
À sa base, un histogramme est un outil statistique pour le contrôle de la qualité.En règle générale, l'axe X horizontal du graphique est une variable unique, disons qu'un cube de dés est passé de un à six.L'axe Y vertical est un simple décompte, ou mesure, de fréquence.Un dés donné est roulé 100 fois et les résultats sont tracés sur ce graphique.Curieusement, les nombres deux, trois, quatre et cinq sont apparus chacun 16 fois, mais le numéro un n'est apparu qu'une seule fois tandis que le numéro six est apparu 35 fois.
Dans l'exemple ci-dessus, le graphique est biaisé pour les numéros un et six.Les dés sont clairement défectueux et le contrôle de la qualité dicte qu'il est corrigé, disons l'injectant de poids.Le dés fixe est à nouveau roulé 100 fois, et le graphique résultant montre que les six nombres apparaissent avec une fréquence égale.Une égalisation de l'histogramme vient d'être effectuée.
La courbe de distribution de fréquence de l'histogramme est courante et très apparente dans l'équipement audio.Une radio coûteuse, peut-être un amplificateur de composant, peut afficher une rangée de graphiques de bar numériques qui dansent de haut en bas vers la musique.La barre la plus à gauche mesure le bruit à basse fréquence, ou basse;Les barres progressivement à la bonne mesure des hautes fréquences ou des aigus.Les leviers d'accompagnement peuvent augmenter ou atténuer une fréquence particulière.Si la basse profonde et en plein essor d'un battement de hip-hop affiche des pointes nettes dans le graphique de la barre, le levier correspondant peut être utilisé pour isoler et abaisser son volume sans affecter les autres fréquences.
Le signal audio affiché dans cet exemple a été considéré commeSoyez déséquilibré en faveur de la basse.L'égalisation de l'histogramme, obtenue en abaissant uniquement le volume de basse, a imposé un équilibre et une distribution aplatie de toutes les fréquences de la musique à un volume égal approximatif.La mesure est d'une seule variable, à savoir la fréquence saine de faible à haut.Dans un instant de temps, la musique projette de nombreuses fréquences à différents volumes, et chacune de ces mesures est des points de données.
Une autre application courante de l'égalisation de l'histogramme est en photographie numérique.Une photographie typique contient des millions de points de données, appelés pixels.Une caractéristique de contrôle de la qualité de la photo de nombreux modèles d'appareils photo numériques est l'analyse de l'histogramme.Il mesure la variable unique de la luminescence de chaque pixel de la lumière à l'obscurité, du blanc au noir.La carte graphique résultante est un affichage de la gamme de contraste de la photo.
La sagesse conventionnelle d'une photographie de bonne qualité est celle qui contient du blanc pur, du noir pur et chaque gradation de lumière entre les deux.Si une photo surexposée, ou une lumière inondée dans une lumière blanche brillante, est sur le point d'être prise, une revue de son histogramme révélera un pic correspondant dans la représentation graphique.Il en va de même pour une perte de contraste sur une photo sous-exposée et assombrie.L'égalisation de l'histogramme peut être visualisée en temps réel en ajustant les paramètres d'exposition de la prise de vue jusqu'à ce que le graphique affiche une distribution plus équilibrée de la luminescence.Le post-traitement des images numériques avec un programme informatique peut également avoir la capacité d'évaluer et d'égaliser les histogrammes de couleur.