【7】opencv图像LUT查找表

LUT查找表简单来说就是一个像素灰度值的映射表，它以像素灰度值作为索引，以灰度值映射后的数值作为表中的内容。例如我们有一个长度为5的存放字符的数组P [ a , b , c , d , e ] P[a,b,c,d,e]P[a,b,c,d,e] ，LUT查找表就是通过这个数组将0映射成a，将1映射成b，依次类推，其映射关系为P [ 0 ] = a P[0] = aP[0]=a 、P [ 1 ] = b P[1] = b  P[1]=b

其实本质上是对图片的像素点映射到另一个处理后的图片，映射是方法就是LUT查找表。

void cv::LUT(InputArray  src,
                InputArray  lut,
                 OutputArray  dst 
                   )

• src：输入图像矩阵，其数据类型只能是CV_8U。
• lut：256个像素灰度值的查找表，单通道或者与src通道数相同。
• dst：输出图像矩阵，其尺寸与src相同，数据类型与lut相同。

 

关于LUT表（三通道）

我找到了两种构建方法：

1，直接构造大数组，循环赋值

2，利用mat分别构建三个矩阵，用向量的方法，将三个连起来（比较烦）

#include<highgui\highgui.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    uchar lutData[256 * 3];
    int j = 0;
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        if (i <= 100)
        {
            lutData[i * 3] = 255;
            lutData[i * 3 + 1] = 50;
            lutData[i * 3 + 2] = 50;
        }
        if (i > 100 && i <= 200)
        {
            lutData[i * 3] = 100;
            lutData[i * 3 + 1] = 10;
            lutData[i * 3 + 2] = 200;
        }
        if (i > 200)
        {
            lutData[i * 3] = 255;
            lutData[i * 3 + 1] = 200;
            lutData[i * 3 + 2] = 100;
        }

    }
    Mat lut(1, 256, CV_8UC3, lutData);
    Mat a = imread("002.jpg");
    Mat b;
    namedWindow("anjis", WINDOW_AUTOSIZE);
    namedWindow("anjis1", WINDOW_AUTOSIZE);
    imshow("anjis", a);
    LUT(a, lut, b);
    imshow("anjis1", b);
    waitKey();
}

 

 

//图像查找表 LUT
#include <opencv2\opencv.hpp>
#include <iostream>

using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
    //构建LUT查找表第一层，利用uchar类型的数组存储，后来复制到mat类型的lutone中
    uchar lutFirst[256];
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        if (i <= 100)
            lutFirst[i] = 234;
        if (i > 100 && i <= 200)
            lutFirst[i] = 255;
        if (i > 200)
            lutFirst[i] = 255;
    }
    
    Mat lutOne(1, 256, CV_8UC1, lutFirst);        //Unsigned 8bits 一个通道 赋值类型
    

    //LUT查找表第二层
    uchar lutSecond[256];
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        if (i <= 100)
            lutSecond[i] = 255;
        if (i > 100 && i <= 150)
            lutSecond[i] = 105;
        if (i > 150 && i <= 200)
            lutSecond[i] = 25;
        if (i > 200)
            lutSecond[i] = 255;
    }
    Mat lutTwo(1, 256, CV_8UC1, lutSecond);

    //LUT查找表第三层
    uchar lutThird[256];
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        if (i <= 100)
            lutThird[i] = 100;
        if (i > 100 && i <= 200)
            lutThird[i] = 200;
        if (i > 200)
            lutThird[i] = 255;
    }

    Mat lutThree(1, 256, CV_8UC1, lutThird);

    //拥有三通道的LUT查找表矩阵
    vector<Mat> mergeMats;
    mergeMats.push_back(lutOne);
    mergeMats.push_back(lutTwo);
    mergeMats.push_back(lutThree);
    Mat LutTree;
    merge(mergeMats, LutTree);
    //这一步是合并所有通道，形成LUT表（三个通道）
    //计算图像的查找表

    Mat img = imread("0001.jpg");
    cv::imshow("origin", img);

    if (img.empty())
    {
        cout << "请确认图像文件名称是否正确" << endl;
        return -1;
    }

    Mat gray, out0, out1, out2;

    cvtColor(img, gray, COLOR_BGR2GRAY);   //色彩空间转换函数

    /*
    API详解：void cv::cvtColor(cv::InputArray src, // 输入图
          cv::OutputArray dst, // 输出图
          int code, // 颜色映射类型，可以查表得到，有很多
          int dstCn = 0 // 输出的通道数 (0='automatic')，我们可以使用默认值，什么都不写。    
    */




    LUT(gray, lutOne, out0); //实现单通道LUT表对黑白图的处理
    LUT(img, lutOne, out1); //实现单通道LUT表对彩图的处理
    LUT(img, LutTree, out2);// 实现多通道LUT表对彩图的处理

    imshow("out0", out0);
    imshow("out1", out1);
    imshow("out2", out2);

    waitKey(0);

    return 0;
}