Gece Fotoğraflarında Kontrast Ayarı: Görüntü İşleme Projesi#1

10 Eylül 2023 Fatih FERİZ

Görüntü işleme, görsel verileri analiz ederek düzenleme veya geliştirme yapmamıza olanak tanıyan heyecan verici bir alan. Bu alandaki birçok projeden biri, gece karanlığında çekilmiş fotoğrafların kalitesini artırmayı hedefleyen bir uygulama. Bu yazıda, C# ve Visual Studio kullanarak geliştirilmiş bir görüntü işleme projesini ele alacağız.

İÇİNDEKİLER

1 Proje Özeti

Proje Özeti

Proje, gece çekilmiş bir fotoğrafın histogramını analiz ederek kontrast ayarlamaları yapma yeteneğine sahip. Ayrıca, parlaklık düzeyini değiştirmek için bir “trackbar” kullanıyor. Bu sayede, düşük ışık koşullarında çekilen fotoğrafların daha net ve canlı hale getirilmesi amaçlanıyor.

Teknolojik Altyapı

Proje, C# programlama dilini ve Visual Studio entegrasyonunu kullanıyor. Görüntü işleme algoritmaları için .NET Framework içinde yer alan kütüphanelerden yararlanılıyor. Bu teknolojik seçimler, hızlı ve etkili bir geliştirme sürecini desteklemeyi amaçlıyor.

Proje Adımları

Histogram Analizi: İlk adımda, gece karanlığında çekilen fotoğrafın histogramı analiz ediliyor. Bu, görüntünün parlaklık ve kontrast seviyelerini anlamamızı sağlar.
Kontrast Ayarları: Histogram analizine dayanarak, görüntünün kontrast ayarları yapılıyor. Bu adım, fotoğrafın daha belirgin hale gelmesini sağlar.
Parlaklık Düzeyi Ayarı: Kullanıcı arayüzünde bulunan bir “trackbar” sayesinde, fotoğrafın parlaklık düzeyi ayarlanabiliyor. Bu kullanıcı dostu özellik, kullanıcının tercihine göre ayarlamalar yapmayı kolaylaştırıyor.

Kullanılan Araçlar ve Özellikler

Projede, kullanıcı dostu bir arayüz ile aşağıdaki araçlar ve özellikler yer alır:

ToolStripMenu: Uygulamanın ana kontrol merkezi olan menü çubuğu. Resim açma, kaydetme, histogram analizi ve kontrast ayarı gibi işlemlere erişim sağlar.
PictureBox: Projede üç adet PictureBox kullanılmıştır. Bu alanlarda görüntüler gösterilir.
Trackbar: İki adet kontrast ayarı için ve bir adet parlaklık ayarı için kullanılan trackbar’lar.
TextBox: Histogram analizinden elde edilen verileri saklamak ve görüntülemek için kullanılır.
ListBox: İşlem adımlarını kullanıcıya göstermek ve seçenekleri sunmak için kullanılan bir liste kutusu.

Proje Adımları ve İşlevselliği

Proje, aşağıdaki adımları içerir:

Resim Açma ve Kaydetme: Kullanıcı, menüden resim açma ve kaydetme işlemlerini gerçekleştirebilir.
Histogram Analizi: ToolStripMenu’daki histogram butonuna tıklayarak, seçilen görüntünün histogramını elde edebilirsiniz. Bu bilgiler TextBox alanlarına gösterilir.
Kontrast Ayarı: İki farklı trackbar, kontrast sınırlarını belirlemenize yardımcı olur. Bu sayede, görüntünün netliği ve belirginliği artırılabilir.
Parlaklık Ayarı: Üçüncü trackbar ile parlaklık ayarını yapabilirsiniz. Bu özellik, görüntünün genel parlaklık düzeyini değiştirmenize olanak tanır.

Kod Blogu

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;
namespace WindowsFormsApp1
{
public partial class Form1 : Form
{
List<int> deger;
Bitmap newBitmap;
Image file;
Boolean opened = false;
public Form1()
{
InitializeComponent();
deger = new List<int>();
}
//*************RESİM AÇMA KODLARI********************
private void Ac_Btn_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
openFileDialog1.DefaultExt = ".jpg";
openFileDialog1.Filter = "Image Files(*.BMP;*.JPG;*.GIF;*.PNG)|*.BMP;*.JPG;*.GIF;*.PNG|All files (*.*)|*.*";
openFileDialog1.ShowDialog();
String ResminYolu = openFileDialog1.FileName;
pictureBox1.Image = Image.FromFile(ResminYolu);
}
catch { }
}
//*************RESİM KAYDETME KODLARI********************
private void Kaydet_Btn_Click(object sender, EventArgs e)
{
SaveFileDialog saveFileDialog1 = new SaveFileDialog();
saveFileDialog1.Filter = "Jpeg Resmi|*.jpg|Bitmap Resmi|*.bmp|Gif Resmi|*.gif";
saveFileDialog1.Title = "Resmi Kaydet";
saveFileDialog1.ShowDialog();
if (saveFileDialog1.FileName != "") //Dosya adı boş değilse kaydedecek.
{
// FileStream nesnesi ile kayıtı gerçekleştirecek.
FileStream DosyaAkisi = (FileStream)saveFileDialog1.OpenFile();
switch (saveFileDialog1.FilterIndex)
{
case 1:
pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);
break;
case 2:
pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Bmp);
break;
case 3:
pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Gif);
break;
}
DosyaAkisi.Close();
}
}
//*************RESİMİN HİSTOGRAMINI ALMA KODLARI********************
private void Histogtram_Btn_Click(object sender, EventArgs e)
{
ArrayList DiziPiksel = new ArrayList();
int OrtalamaRenk = 0;
Color OkunanRenk;
int R = 0, G = 0, B = 0;
Bitmap GirisResmi;
GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);
int ResimGenisligi = GirisResmi.Width;
int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;
int i = 0; //piksel sayısı tutulacak.
for (int x = 0; x < GirisResmi.Width; x++)
{
for (int y = 0; y < GirisResmi.Height; y++)
{
OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);
OrtalamaRenk = (int)(OkunanRenk.R + OkunanRenk.G + OkunanRenk.B) / 3;
DiziPiksel.Add(OrtalamaRenk); //Resimdeki tüm noktaları diziye atıyor.
}
}
int[] DiziPikselSayilari = new int[256];
for (int r = 0; r < 255; r++) //256 tane renk tonu için dönecek.
{
int PikselSayisi = 0;
for (int s = 0; s < DiziPiksel.Count; s++) //resimdeki piksel sayısınca dönecek.
{
if (r == Convert.ToInt16(DiziPiksel[s])) PikselSayisi++;
}
DiziPikselSayilari[r] = PikselSayisi;
}
int RenkMaksPikselSayisi = 0; //Grafikte y eksenini ölçeklerken kullanılacak.
int EnKucukRenkDegeri = 255;
int EnBuyukRenkDegeri = 0;
for (int k = 0; k <= 255; k++)
{
if (DiziPikselSayilari[k] > 10)
{
if (k > EnBuyukRenkDegeri)
EnBuyukRenkDegeri = k;
if (k < EnKucukRenkDegeri)
EnKucukRenkDegeri = k;
}
listBox1.Items.Add("Renk:" + k + "=" + DiziPikselSayilari[k]);
if (DiziPikselSayilari[k] > RenkMaksPikselSayisi)
{
RenkMaksPikselSayisi = DiziPikselSayilari[k];
}
}
X1txt.Text = EnKucukRenkDegeri.ToString();
X2txt.Text = EnBuyukRenkDegeri.ToString();
Y1txt.Text = "0";
Y2txt.Text = "255";
Graphics CizimAlani;
Pen Kalem1 = new Pen(System.Drawing.Color.DarkRed, 1);
Pen Kalem2 = new Pen(System.Drawing.Color.White, 2);
CizimAlani = pictureBox3.CreateGraphics();
int GrafikYuksekligi = 400;
double OlcekY = (double)ResimYuksekligi / (double)RenkMaksPikselSayisi;
double OlcekX = (double)ResimGenisligi / 255.0;
int X1 = 0, Y1 = 0, X2 = 0, Y2 = 0;
for (int x = 0; x <= 255; x++)
{
X1 = Convert.ToInt16(x * OlcekX);
Y1 = ResimYuksekligi + 30;
X2 = X1;
Y2 = ResimYuksekligi - (int)(DiziPikselSayilari[x] * OlcekY);
CizimAlani.DrawLine(Kalem1, X1, Y1 - 45, ResimYuksekligi, Y1 - 45);
CizimAlani.DrawLine(Kalem1, X1, Y1 - 45, X2, Y2 - 45);
if (x % 50 == 0)
CizimAlani.DrawLine(Kalem2, X1, Y1, X2, 0);
}
}
//*************KONTRAST AYARLARINI YAPMA KODU********************
private void Kontrast_Btn_Click(object sender, EventArgs e)
{
Color OkunanRenk, DonusenRenk;
int R = 0, G = 0, B = 0;
Bitmap GirisResmi, CikisResmi;
GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);
int ResimGenisligi = GirisResmi.Width;
int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;
CikisResmi = new Bitmap(ResimGenisligi, ResimYuksekligi);
int X1, X2, Y1, Y2;
X1 = Convert.ToInt16(X1txt.Text);
X2 = Convert.ToInt16(X2txt.Text);
Y1 = Convert.ToInt16(Y1txt.Text);
Y2 = Convert.ToInt16(Y2txt.Text);
int i = 0, j = 0; //Çıkış resminin x ve y si olacak.
for (int x = 0; x < ResimGenisligi; x++)
{
for (int y = 0; y < ResimYuksekligi; y++)
{
OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);
R = OkunanRenk.R;
G = OkunanRenk.G;
B = OkunanRenk.B;
int Gri = (R + G + B) / 3;
//*********** Kontras Formülü***************
int X = Gri;
int Y = ((((X - X1) * Y2 - Y1)) / (X2 - X1)) + Y1;
if (Y > 255) Y = 255;
if (Y < 0) Y = 0;
DonusenRenk = Color.FromArgb(Y, Y, Y);
CikisResmi.SetPixel(x, y, DonusenRenk);
}
}
pictureBox2.Image = CikisResmi;
}
//*************KONTRAST AYARLARINI YAPMA KODU MANUEL DEGİŞİKLİK********************
private void KontrastAyarla1_Scroll(object sender, EventArgs e)
{
X1txt.Text = KontrastAyarla1.Value.ToString();
}
private void KontrastAyarla2_Scroll(object sender, EventArgs e)
{
X2txt.Text = KontrastAyarla2.Value.ToString();
}
//*************PARLAKLIK AYARINI YAPMA KODU********************
private void PARLAKLIKARTTIR_Scroll(object sender, EventArgs e)
{
int R = 0, G = 0, B = 0;
Color OkunanRenk, DonusenRenk;
Bitmap GirisResmi, CikisResmi;
GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);
int ResimGenisligi = GirisResmi.Width; //GirisResmi global tanımlandı. 
int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;
CikisResmi = new Bitmap(ResimGenisligi, ResimYuksekligi); //Cikis resmini oluşturuyor. Boyutları giriş resmi ile aynı olur. 
int i = 0, j = 0; //Çıkış resminin x ve y si olacak. 
for (int x = 0; x < ResimGenisligi; x++)
{
j = 0;
for (int y = 0; y < ResimYuksekligi; y++)
{
OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);
int parlak = PARLAKLIKARTTIR.Value;
R = OkunanRenk.R + parlak;
G = OkunanRenk.G + parlak;
B = OkunanRenk.B + parlak;
//Renkler 255 geçtiyse son sınır olan 255 alınacak. 
if (R > 255) R = 255;
if (G > 255) G = 255;
if (B > 255) B = 255;
DonusenRenk = Color.FromArgb(R, G, B);
CikisResmi.SetPixel(i, j, DonusenRenk);
j++;
}
i++;
}
pictureBox2.Image = CikisResmi;
}
//***********************BİTİŞŞ....
}
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225

226

227

228

229

230

231

232

using System;

using System.Collections;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.IO;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApp1

{

public partial class Form1 : Form

{

List<int> deger;

Bitmap newBitmap;

Image file;

Boolean opened = false;

public Form1()

{

InitializeComponent();

deger = new List<int>();

}

//*************RESİM AÇMA KODLARI********************

private void Ac_Btn_Click(object sender, EventArgs e)

{

try

{

openFileDialog1.DefaultExt = ".jpg";

openFileDialog1.Filter = "Image Files(*.BMP;*.JPG;*.GIF;*.PNG)|*.BMP;*.JPG;*.GIF;*.PNG|All files (*.*)|*.*";

openFileDialog1.ShowDialog();

String ResminYolu = openFileDialog1.FileName;

pictureBox1.Image = Image.FromFile(ResminYolu);

}

catch { }

}

//*************RESİM KAYDETME KODLARI********************

private void Kaydet_Btn_Click(object sender, EventArgs e)

{

SaveFileDialog saveFileDialog1 = new SaveFileDialog();

saveFileDialog1.Filter = "Jpeg Resmi|*.jpg|Bitmap Resmi|*.bmp|Gif Resmi|*.gif";

saveFileDialog1.Title = "Resmi Kaydet";

saveFileDialog1.ShowDialog();

if (saveFileDialog1.FileName != "") //Dosya adı boş değilse kaydedecek.

{

// FileStream nesnesi ile kayıtı gerçekleştirecek.

FileStream DosyaAkisi = (FileStream)saveFileDialog1.OpenFile();

switch (saveFileDialog1.FilterIndex)

{

case 1:

pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);

break;

case 2:

pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Bmp);

break;

case 3:

pictureBox2.Image.Save(DosyaAkisi, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Gif);

break;

}

DosyaAkisi.Close();

}

//*************RESİMİN HİSTOGRAMINI ALMA KODLARI********************

private void Histogtram_Btn_Click(object sender, EventArgs e)

{

ArrayList DiziPiksel = new ArrayList();

int OrtalamaRenk = 0;

Color OkunanRenk;

int R = 0, G = 0, B = 0;

Bitmap GirisResmi;

GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);

int ResimGenisligi = GirisResmi.Width;

int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;

int i = 0; //piksel sayısı tutulacak.

for (int x = 0; x < GirisResmi.Width; x++)

{

for (int y = 0; y < GirisResmi.Height; y++)

{

OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);

OrtalamaRenk = (int)(OkunanRenk.R + OkunanRenk.G + OkunanRenk.B) / 3;

DiziPiksel.Add(OrtalamaRenk); //Resimdeki tüm noktaları diziye atıyor.

}

int[] DiziPikselSayilari = new int[256];

for (int r = 0; r < 255; r++) //256 tane renk tonu için dönecek.

{

int PikselSayisi = 0;

for (int s = 0; s < DiziPiksel.Count; s++) //resimdeki piksel sayısınca dönecek.

{

if (r == Convert.ToInt16(DiziPiksel[s])) PikselSayisi++;

}

DiziPikselSayilari[r] = PikselSayisi;

}

int RenkMaksPikselSayisi = 0; //Grafikte y eksenini ölçeklerken kullanılacak.

int EnKucukRenkDegeri = 255;

int EnBuyukRenkDegeri = 0;

for (int k = 0; k <= 255; k++)

{

if (DiziPikselSayilari[k] > 10)

{

if (k > EnBuyukRenkDegeri)

EnBuyukRenkDegeri = k;

if (k < EnKucukRenkDegeri)

EnKucukRenkDegeri = k;

}

listBox1.Items.Add("Renk:" + k + "=" + DiziPikselSayilari[k]);

if (DiziPikselSayilari[k] > RenkMaksPikselSayisi)

{

RenkMaksPikselSayisi = DiziPikselSayilari[k];

}

X1txt.Text = EnKucukRenkDegeri.ToString();

X2txt.Text = EnBuyukRenkDegeri.ToString();

Y1txt.Text = "0";

Y2txt.Text = "255";

Graphics CizimAlani;

Pen Kalem1 = new Pen(System.Drawing.Color.DarkRed, 1);

Pen Kalem2 = new Pen(System.Drawing.Color.White, 2);

CizimAlani = pictureBox3.CreateGraphics();

int GrafikYuksekligi = 400;

double OlcekY = (double)ResimYuksekligi / (double)RenkMaksPikselSayisi;

double OlcekX = (double)ResimGenisligi / 255.0;

int X1 = 0, Y1 = 0, X2 = 0, Y2 = 0;

for (int x = 0; x <= 255; x++)

{

X1 = Convert.ToInt16(x * OlcekX);

Y1 = ResimYuksekligi + 30;

X2 = X1;

Y2 = ResimYuksekligi - (int)(DiziPikselSayilari[x] * OlcekY);

CizimAlani.DrawLine(Kalem1, X1, Y1 - 45, ResimYuksekligi, Y1 - 45);

CizimAlani.DrawLine(Kalem1, X1, Y1 - 45, X2, Y2 - 45);

if (x % 50 == 0)

CizimAlani.DrawLine(Kalem2, X1, Y1, X2, 0);

}

//*************KONTRAST AYARLARINI YAPMA KODU********************

private void Kontrast_Btn_Click(object sender, EventArgs e)

{

Color OkunanRenk, DonusenRenk;

int R = 0, G = 0, B = 0;

Bitmap GirisResmi, CikisResmi;

GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);

int ResimGenisligi = GirisResmi.Width;

int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;

CikisResmi = new Bitmap(ResimGenisligi, ResimYuksekligi);

int X1, X2, Y1, Y2;

X1 = Convert.ToInt16(X1txt.Text);

X2 = Convert.ToInt16(X2txt.Text);

Y1 = Convert.ToInt16(Y1txt.Text);

Y2 = Convert.ToInt16(Y2txt.Text);

int i = 0, j = 0; //Çıkış resminin x ve y si olacak.

for (int x = 0; x < ResimGenisligi; x++)

{

for (int y = 0; y < ResimYuksekligi; y++)

{

OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);

R = OkunanRenk.R;

G = OkunanRenk.G;

B = OkunanRenk.B;

int Gri = (R + G + B) / 3;

//*********** Kontras Formülü***************

int X = Gri;

int Y = ((((X - X1) * Y2 - Y1)) / (X2 - X1)) + Y1;

if (Y > 255) Y = 255;

if (Y < 0) Y = 0;

DonusenRenk = Color.FromArgb(Y, Y, Y);

CikisResmi.SetPixel(x, y, DonusenRenk);

}

pictureBox2.Image = CikisResmi;

}

//*************KONTRAST AYARLARINI YAPMA KODU MANUEL DEGİŞİKLİK********************

private void KontrastAyarla1_Scroll(object sender, EventArgs e)

{

X1txt.Text = KontrastAyarla1.Value.ToString();

}

private void KontrastAyarla2_Scroll(object sender, EventArgs e)

{

X2txt.Text = KontrastAyarla2.Value.ToString();

}

//*************PARLAKLIK AYARINI YAPMA KODU********************

private void PARLAKLIKARTTIR_Scroll(object sender, EventArgs e)

{

int R = 0, G = 0, B = 0;

Color OkunanRenk, DonusenRenk;

Bitmap GirisResmi, CikisResmi;

GirisResmi = new Bitmap(pictureBox1.Image);

int ResimGenisligi = GirisResmi.Width; //GirisResmi global tanımlandı.

int ResimYuksekligi = GirisResmi.Height;

CikisResmi = new Bitmap(ResimGenisligi, ResimYuksekligi); //Cikis resmini oluşturuyor. Boyutları giriş resmi ile aynı olur.

int i = 0, j = 0; //Çıkış resminin x ve y si olacak.

for (int x = 0; x < ResimGenisligi; x++)

{

j = 0;

for (int y = 0; y < ResimYuksekligi; y++)

{

OkunanRenk = GirisResmi.GetPixel(x, y);

int parlak = PARLAKLIKARTTIR.Value;

R = OkunanRenk.R + parlak;

G = OkunanRenk.G + parlak;

B = OkunanRenk.B + parlak;

//Renkler 255 geçtiyse son sınır olan 255 alınacak.

if (R > 255) R = 255;

if (G > 255) G = 255;

if (B > 255) B = 255;

DonusenRenk = Color.FromArgb(R, G, B);

CikisResmi.SetPixel(i, j, DonusenRenk);

j++;

}

i++;

}

pictureBox2.Image = CikisResmi;

}

//***********************BİTİŞŞ....

}

Ekran Çıktısı

Deneyimler ve Öğrenilenler

Projenin geliştirilme süreci, görüntü işleme ve kullanıcı arayüzü tasarımı konusunda bir dizi deneyim sunuyor. Özellikle histogram analizi ve kontrast ayarları gibi işlemler, görüntü işleme algoritmalarının pratiğe döküldüğü önemli aşamalardır.

Gelecek Planları

Proje, daha da geliştirilebilir birçok özelliği barındırıyor. Örneğin, otomatik kontrast ayarı veya renk dengeleme gibi geliştirmeler projenin özgünlüğünü artırabilir. Ayrıca, farklı görüntü işleme algoritmalarının projeye entegre edilmesi de düşünülebilir. Bu yazının hazırlanmasında referans alınan kaynak İbrahim Çayıroğlu’nun ders notlarıdır. Kendisine verdiği eğitimden dolayı teşekkür ederim.

Proje Özeti

Teknolojik Altyapı

Proje Adımları

Kullanılan Araçlar ve Özellikler

Proje Adımları ve İşlevselliği

Kod Blogu

Ekran Çıktısı

Deneyimler ve Öğrenilenler

Gelecek Planları

Bunu paylaş:

Bir Yorum YapCevabı iptal et