私のお気に入りの 2 つの無料ユーティリティである python と gnuplot を使用して、2 回に分けて回答します。
仲間の (計算) 大学院生としての私のアドバイスは、無料で何かをしたい場合、python は使用方法を学べる最も用途の広いツールの 1 つであるということです。
グレースケール値 (白の 0 から黒の 255 まで) をカウントする最初の部分を実行する python スクリプトを次に示します。
#!/usr/bin/python
import Image # basic image processing/manipulation, just what we want
im = Image.open('img.png') # open the image file as a python image object
with open('data.dat', 'w') as f: # open the data file to be written
for i in range(im.size[0]): # loop over columns
counter = sum(im.getpixel((i,j)) for j in range(im.size[1]))
f.write(str(i)+'\t'+str(counter)+'\n') # write to data file
驚くほど無痛!gnuplot でヒストグラムを作成するには*:
#!/usr/bin/gnuplot
set terminal pngcairo size 925,900
set output 'plot.png'
#set terminal pdfcairo
#set output 'plot.pdf'
set multiplot
## first plot
set origin 0,0.025 # this plot will be on the bottom
set size 1,0.75 # and fill 3/4 of the whole canvas
set title "Black count in XKCD 'Self-Description'"
set xlabel 'Column'
set ylabel "Black\ncount" norotate offset screen 0.0125
set lmargin at screen 0.15 # make plot area correct size
set rmargin at screen 0.95 # width = 740 px = (0.95-0.15)*925 px
set border 0 # these settings are just to make the data
set grid # stand out and not overlap with the tics, etc.
set tics nomirror
set xtics scale 0.5 out
set ytics scale 0
set xr [0:740] # x range such that there is one spike/pixel
## uncomment if gnuplot version >= 4.6.0
## this will autoset the x and y ranges
#stats 'data.dat'
#set xr [STATS_min_x:STATS_max_x+1]
#set yr [STATS_min_y:STATS_may_y]
plot 'data.dat' with impulse notitle lc 'black'
## second plot
set origin 0,0.75 # this plot will be on top
set size 1,0.25 # and fill 1/4 of the canvas
unset ylabel; unset xlabel # clean up a bit...
unset border; unset grid; unset tics; unset title
set size ratio -1 # ensures image proper ratio
plot 'img.png' binary filetype=png with rgbimage
unset multiplot # important to unset multiplot!
これらのスクリプトを実行するには、プロットしたい画像 (この場合は XKCD コミックで、名前を付けて保存したもの) と同じディレクトリにスクリプトを保存しますimg.png
。それらを実行可能にします。バッシュでは、これは
$ chmod 755 grayscalecount.py plot.plt
次に (python+image モジュール+gnuplot がすべてインストールされている場合)、実行できます。
$ ./grayscalecount.py
$ ./plot.plt
gnuplot 4.4.3 で Ubuntu 11.10 を実行している私のコンピューターでは、最後に次のクールなプロットが表示されます。
**補足*: gnuplot で作成できるさまざまなヒストグラム プロットがたくさんあります。このスタイルはデータをよく表していると思いましたが、gnuplot histogramsのデータのフォーマットを調べることができます。
Python でプロット自体を作成する方法や、gnuplot (matplotlib、pygnuplot、gnuplot-py) を使用する方法は多数ありますが、私はそれらを簡単に使用することはできません。Gnuplot はプロット用に驚くほどスクリプト化可能であり、Python、bash、C++ などでうまく動作させる方法がたくさんあります。