画像の画素値の総和が1になるように正規化

Question

128×256ピクセルのrgb画像を添付した写真の式で全体の画像輝度の和を1になるように正規化したいのですが何か方法はあるでしょうか？

x：入力画像
x´：正規化した画像
m：入力画像の縦方向の座標
n：入力画像の横方向の座標

Comments

[Luiahu]

追記
自身は、Googlecolabを用いてプログラムをしています。

[jbpb0]

> 128×256ピクセルのrgb画像を添付した写真の式で全体の画像輝度の和を1になるように正規化したい

「全体の和」とは、RGBを全て足した全体ですか？
それとも、RGBそれぞれ別個の全体ですか？

[Luiahu]

すべて足した全体という意味です。

[jbpb0]

こんな感じ？

import numpy as np
import cv2
im = cv2.imread('画像ファイルのパス')
ims = np.sum(im) # 画像全体の輝度の和
print(ims)
imn = im / ims # 画像全体の輝度の和が1.0になるように正規化
print(np.sum(imn)) # 画像全体の輝度の和が1.0になったか確認

[melian]

「画像輝度」なのであれば、RGB -> HSL 変換を行ってから L channel で normalize する方がよいのではないでしょうか。
imgHLS = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HLS)
Lchannel = imgHLS[:,:,1]
norm = Lchannel / Lchannel.sum()

[jbpb0]

質問者さん

正規化した後のデータは、どのような形式が必要ですか？
RGBですか？

たとえば、正規化前の画像データが「img」というnumpy配列に入ってるとして、

img.shape

を実行したら「(128, 256, 3)」となると思いますが、正規化後のデータのshapeも同じ「(128, 256, 3)」である必要はありますか？

[Luiahu]

jbpb0さん 返信が遅れてしまったこと誠に申し訳ございません。

正規化したい画像が、低解像度の数字なのでカラーである必要はありません。

[Luiahu]

追記 正規化後は、128×256ピクセルのサイズであれば大丈夫です。

[jbpb0]

> 正規化したい画像が、低解像度の数字なのでカラーである必要はありません。

正規化後がカラーではない方がいいなら、melianさんのコメントの方法の方がいいですね

私が書いた方法だと、正規化後もカラー(RGB)なので

[jbpb0]

質問者さん

関連する別の質問をしてますが、正規化の部分に付いてはmelianさんのコメントの方法で解決したと思うので、自分で回答を書いて自己解決にしてください