彩色图像灰度化沈阳理工大学讲解.pdf
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2023-02-22
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彩色图像灰度化沈阳理工大学讲解
数字图像处理课程设计
彩色图像的灰度化处理
1 设计目的
1、通过 MATLAB 仿真软件，实现彩色图像的灰度化处理；
2、学习并熟悉 MATLAB 编程环境的一般操作和运用；
3、在加深对数字图像处理课本知识理解的基础上，学会运用已学
的知识设计彩色图像灰度化的处理方法并对结果进行分析。
2 设计方案
将彩色图像转化成为灰度图像的过程称为图像的灰度化处理。彩
色图像中的每个像素的颜色有 R、G、B 三个分量决定，而每个分量有
255 个中值可取，这样一个像素点可以有1600 多万（255*255*255）
的颜色的变化范围。而灰度图像是 R、G、B 三个分量相同的一种特殊
的彩色图像，其中一个像素点的变化范围为 255 种，所以在数字图像
处理中一般先将各种格式的图像转变成灰度图像以使后续的图像的计
算量变得少一些。灰度图像的描述与彩色图像一样仍然反映了整幅图
像的整体和局部的色度和亮度等级的分布和特征。
在 RGB 模型中，如果 R=G=B 时，则彩色表示一种灰度颜色，其
中 R=G=B 的值叫做灰度值。因此，灰度图像每个像素只需一个字节
存放灰度值（又称强度值、亮度值），灰度范围为 0-255。图像的灰
度化处理，一般有以下三种设计方案：
1、加权平均法
根据重要性及其它指标，将三个分量以不同的权值进行加权平均。
由于人眼对绿色的敏感最高，对蓝色敏感最低，因此，对 RGB 三分量
进行加权平均能得到较合理的灰度图像。
2、平均值法
求出每个像素点的 R、G、B 三个分量的平均值，然后将彩色图像
中的这个平均值赋予给这个像素的三个分量。
3、最大值法
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