引言

      图像的灰度直方图是统计图像中每个灰度级（0~255）像素出现频率的图表。横轴表示灰度值，纵轴表示像素数量或频率。 通过过灰度直方图能很容易看出图像的最大灰度、最小灰度和图像灰度总体分布情况。    其主要应用：（1）分析图像的灰度分布和对比度。（2）根据图像灰度分布情况，确定合适的图像增强算法进行图像增强（如直方图均衡化）。（3）辅助阈值分割（通过波峰波谷来选择合理阈值）

      图像的三维表面图是将图像的灰度值映射为Z轴为灰度值，X、Y轴对应像素位置的三维图。

       其主要应用：（1）可视化图像的纹理和结构。（2）检测表面高度差异。（3）观察图像局部特征（如边缘、噪声分布）。

    图像的灰度直方图和三维表面是图像分析的基础，下面给出一幅灰度图像的灰度直方图显示和三维表面直方图的MATLAB程序代码和运行结果。

一、程序代码

clear all;
close all;
clc;
I=imread('rice.png');%读入灰度图像
imshow(I)  %显示图像
figure,imhist(I)%显示灰度直方图
figure,surf(double(I(1:1:end,1:1:end))),zlim([0 255]),title('灰度图像的三维表面灰度图');
colorbar;
figure,
subplot(1,3,1),imshow(I),title('灰度图像');        %读入灰度图像
subplot(1,3,2),imhist(I),title('显示灰度直方图');  %显示灰度直方图
subplot(1,3,3),surf(double(I(1:1:end,1:1:end))),zlim([0 255]),title('灰度图像的三维表面灰度图');

二、运行结果

从三维表面图可知，大米的灰度图像由于照度不均匀在不同像素位置的灰度值有较大差异，而从灰度直方图中并不能看到不同位置的大米灰度差异，只能看到不同灰度级的频数统计分布直方图。

                      附：原始图像

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