情報工学実験Ⅱ: 課題4: 画像がどのくらい似ているかを数値化する

課題4

2つの画像について色ヒストグラムを求めることで，
それらの画像がお互いにどのくらい似ているかを，1つの数値で出力するプログラムを作成しなさい．

＜＜課題4のヒント＞＞

● 入力となる画像ファイルが2つあるので，

./ex4 image_data/0.ppm image_data/1.ppm

と，プログラムの引数として，2つのファイルのファイル名を与えることにします．

● C言語のプログラムで，与えられた引数の個数を得るには，変数「argc」を，引数そのものを文字列として得るには，変数「argv」を使います．
● 下は，与えられた引数を，すべてそのまま，1行ずつに分けて，標準出力に出力するプログラムです．

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char **argv)
{
  int i;
  
  for (i = 0; i < argc; i ++)
    printf("%s\n", argv[i]);

  exit(0);
}

● 標準入力(stdin)や，標準出力(stdout)以外のファイルを扱う前には，まず，そのファイルを開く必要があります．そのためには，関数「fopen」を使います．
● 標準入力(stdin)や，標準出力(stdout)以外のファイルを扱った後には，そのファイルを閉じる必要があります．そのためには，関数「fclose」を使います．

● 2つの色ヒストグラムが，どのくらい似ているのかを，どうやって1つの数値で表したらよいかは，
　自分で考えてみましょう．（他の人と相談してもよいです．）

● いくつかのヒント
　☆ ある色が，一方の画像では，どのピクセルにも出てこないのに，他方の画像では，1000個のピクセルに出てくる．
　　・・・これらの画像は，似ていないかも．
　☆ ある色が，両方の画像で，どのピクセルにも出てこない．
　　・・・これらの画像は，似ているかも．
　☆ ある色が，一方の画像では，1000個のピクセルに出てくるし，他方の画像でも，1000個のピクセルに出てくる．
　　・・・これらの画像は，似ているかも．
　☆ ある色が，一方の画像では，1000個のピクセルに出てくるが，他方の画像では，5000個のピクセルに出てくる．
　　・・・これらの画像は，どの程度似ているのか？？？
　☆ 上のように考えて，64通りあるそれぞれの色で，別々に類似度を計算しておいて，それらの類似度を，後から足し合わせればよいでしょう．

　問題4-1） あなたは，どのようなアイデアにもとづいて，2つの色ヒストグラムの類似度を数値にしましたか、また、数値の求め方を数式で表しなさい。
　問題4-2） 　なぜそのアイデアを思いついたのか，なぜそのアイデアがうまくいきそうだと思ったのか，この2点を，詳しく書いてください．

提出すべきもの

問題4の答え
課題4のソースコードと出力結果（どの画像とどの画像の類似度を求めたか，明記すること．）

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