如何通过Matlab将图像的每个RGB颜色通道的强度计算为百分比？

Question

如何通过 Matlab 将图像的每个 RGB 颜色通道的强度计算为百分比？ 以下 Matlab 代码无法正常工作：

    I = imread('3.png'); % read image 

Ir=I(:,:,1); % read red chanel 
Ig=I(:,:,2); % read green chanel 
Ib=I(:,:,3); % bule chanel

% figure, imshow(I), title('Original image')
% figure, imshow(Ir), title('Red channel')
% figure, imshow(Ig), title('Green channel')
% figure, imshow(Ib), title('Blue channel')

%% read the size of the 
m = size(I,1);
n = size(I,2);


R_total= 0;
G_total= 0;
B_total= 0;

for i = 1:m
             for j = 1:n

               rVal= int64(Ir(i,j));
               gVal= int64(Ig(i,j));
               bVal= int64(Ib(i,j));

               R_total= R_total+rVal;
               G_total= G_total+gVal;
               B_total= B_total+bVal;

             end       
end

disp (R_total)
disp (G_total)
disp (B_total)

%% Calcualte the image total intensity
I_total = R_total + G_total + B_total;
disp( I_total)


%% Calculate the percentage of each Channel

 R_precentag =  R_total / I_total * 100 ;   %% Red Channel Precentage
 G_precentag =  G_total / I_total * 100 ;  %% Green Channel Precentage
 B_precentag =  B_total / I_total * 100 ;

我看不到每个通道 R、G、B 的强度百分比。

知道如何解决这个问题吗？

Answer 1

MATLAB 保留除法后的数据类型。因为rval、gval和bval最初保存为int64，所以这个单元类型传播到R_total、G_total、B_total和I_total。当您尝试将这些值相除以求百分比时，首先执行除法运算（当运算具有相同的优先级（例如乘法和除法）时，MATLAB 从左到右工作）。此除法的结果保留int64 单位类型。因为单个颜色通道的总数小于总数，所以结果是一个介于 0 和 1 之间的值。由于整数无法保存浮点数，因此将结果四舍五入为零或一。

为了正确划分这些数字以求出百分比，首先将它们转换成双精度单位类型如：

R_precentag = double(R_total) / double(I_total) * 100;

或者将 rval、bval 和 gval 变量保存为 double 开头。

顺便说一句，您的代码可以通过利用 MATLAB 的矩阵向量化（在矩阵末尾添加 (:) 通过堆叠列将矩阵转换为向量）和内置函数来显着改进如sum。作为奖励，sum 默认将其结果累积为双精度值，无需手动转换每个值。

例如您的简化代码可能类似于：

I = imread('3.png'); % read image 

Ir=I(:,:,1); % read red channel 
Ig=I(:,:,2); % read green channel 
Ib=I(:,:,3); % read blue channel

R_total= 0;
G_total= 0;
B_total= 0;

R_total = sum(Ir(:));
G_total = sum(Ig(:));
B_total = sum(Ib(:));

disp (R_total)
disp (G_total)
disp (B_total)

%% Calculate the image total intensity
I_total = R_total + G_total + B_total;
disp( I_total)


%% Calculate the percentage of each Channel
 R_precentag =  R_total / I_total * 100 ;   %% Red Channel Percentage
 G_precentag =  G_total / I_total * 100 ;  %% Green Channel Percentage
 B_precentag =  B_total / I_total * 100 ;