python - 在这种情况下进行直方图比较是否安全？

Question

因为我不知道直方图比较的极限，所以我决定问问精彩的社区。
我有一些图片，我想根据相似性对它们进行分组。每张图片都有一条从上到下的独特彩色线条，所以我所做的是通过这些彩色线条进行垂直投影并制作一个每个图像的此投影的直方图。它工作得很好，因为两个相似的图像应该有两个相似的直方图(即上下几乎完全相同的回合)作为一个人我可以根据那个独特的特征确定两个直方图是相似的甚至如果一个直方图的峰值不高(即这是一张微弱图像的直方图)

图像及其对应的直方图:
..................... 1st http://imageshack.us/a/img571/948/onelg.jpg ..................... ..................... 2nd http://imageshack.us/a/img255/642/twor.jpg ..................... ............ 3rd http://imageshack.us/a/img577/3931/threeaw.jpg ............ 1sth http://imageshack.us/a/img823/4343/onehq.png 2ndh http://imageshack.us/a/img687/3738/twoht.png 3rdh http://imageshack.us/a/img43/9996/threeh.png
..................................................... ...................... 2nddarker http://imageshack.us/a/img690/7817/twodark.jpg
..................................... 2nddarkhist http://img20.imageshack.us/img20/6070/darkerh.png

我将两个图像转换为灰度，然后我对图像进行了垂直投影，将其转换为直方图，正如您可能注意到的，前两个直方图很相似，但第三个有点不同，因为它有一个切换彩色线条。

注:-
(1) 考虑前两个直方图。虽然最高的喙接近 12，但有些图像更暗或更暗的情况并不总是这样，但最后它确实给出了相同的直方图形态，如果我可以说的话您会注意到最后一个直方图是第二个直方图的较暗图像。

我的问题是:进行任何类型的直方图比较是否安全？直方图比较是否意味着我可以确定两个直方图是否具有相同的峰值？或者换句话说，直方图比较是否告诉我两个直方图是否具有相同的形态？在 python 中进行这种比较的最佳库或方法是什么？

更新:-
(1) 作为@PepperoniPizza 和@FedericoCristina 的回复，在我的例子中，完全不同的图像肯定会有不同的直方图(你可以相信这一点)每个图像都有独特的直方图形态(即独特的峰)和峰的数量因一幅图像而异，但是两个相似的图像应该具有相同的峰数量(换句话说>如果你看它们的直方图，你可以看出它们看起来有点像(看看第一个，第二个和最后一个直方图看看我的意思。
(2) 要明确这一点，我真的不想要一个关于如何对图像进行分组的解决方案，但我非常关注如何确定两个直方图具有相似的形状或形态学作为一般情况!!!!
(3) 我知道 cv2.CompareHist() 但我不知道它是否是比较直方图的正确方法，因为我不知道如何 cv2.CompareHist() 有效(即我不知道他们在什么基础上进行比较)实际上 cv2.CompareHist() 有 4 种我不知道的直方图比较知道什么是最好的，甚至什么是进行这种比较的替代方法。
(4) 作为对@remi 的回复，重点是:-我已经有 3 个库，它们支持直方图比较，而且它有点模棱两可 - 至少对我来说 - 知道它们的意思直方图比较，因为有些人只是喜欢h1-h2然后calcuate(MSE)所以它所做的只是比较值而不是这些值形成的形状在直方图中。由于我不太擅长直方图及其数学工作，我想知道我是否真的可以这样比较直方图。

谢谢

Answer 1

Is it safe to do any kind of histogram comparison?

不，这还不够。您可以使用直方图比较来丢弃不太相似的图像，但正如@PepperoniPizza 所说，两个完全不同的图像可能具有完全相同的直方图。

如果您需要根据相似性对图像进行分组，那么您需要实现一个 2D Mean Squared Error (MSE)(或 Mean Absolute Error (MAE))算法，它只是衡量两个图像之间的差异，其中 0 表示它们相等。

What is the best library or method to do this kind of comparison in python?

实现这些函数非常简单(涉及几个 FOR 语句计算两个像素之间的误差或差异，一个来自图像 A，一个来自图像 B)。您可以使用 Python OpenCV甚至 Pyhon Imaging Library .