灰度化：在RGB模型中，如果R=G=B時，則彩色表示一種灰度顏色，其中R=G=B的值叫灰度值，因此，灰度圖像每個像素只需一個字節(jié)存放灰度值（又稱強度值、亮度值），灰度范圍為0-255。一般常用的是加權(quán)平均法來獲取每個像素點的灰度值。

二值化：圖像的二值化，就是將圖像上的像素點的灰度值設(shè)置為0或255，也就是將整個圖像呈現(xiàn)出明顯的只有黑和白的視覺效果

在圖像處理中，用RGB三個分量（R：Red，G：Green，B：Blue），即紅、綠、藍三原色來表示真彩色，R分量，G分量，B分量的取值范圍均為0~255，比如電腦屏幕上的一個紅色的像素點的三個分量的值分別為：255，0，0。

像素點?
像素點是最小的圖像單元，一張圖片由好多的像素點構(gòu)成，下圖是一張美女的大白腿的圖片。?
圖像處理的灰度化和二值化

查看這張圖片的信息，尺寸是800 * 800 的，寬度是800像素，高度是800像素。也就是說這張圖片是由一個800 * 800的像素點矩陣構(gòu)成的（不理解矩陣是什么意思的話，可以把矩陣理解為C語言中的二維數(shù)組），這個矩陣是800行，800列，像素是圖像的最小單元，這張圖片的寬度是800個像素點的長度，高度是800個像素點的長度，共有800 * 800 = 640000個像素點。?
圖像處理的灰度化和二值化

因為一個像素點的顏色是由RGB三個值來表現(xiàn)的，所以一個像素點矩陣對應(yīng)三個顏色向量矩陣，分別是R矩陣，G矩陣，B矩陣，它們也都是800 *800大小的矩陣。下面展示這張美女圖片的一部分顏色矩陣數(shù)據(jù)：

這個是R矩陣中的一部分?
圖像處理的灰度化和二值化

這個是G矩陣中的一部分?
圖像處理的灰度化和二值化

這個是B矩陣中的一部分?
圖像處理的灰度化和二值化

比如每個矩陣的第一行第一列的值分別為：R：240，G：223，B：204，所以這個像素點的顏色就是（240,223,204），三個矩陣的值不一定一 一對應(yīng)，這樣做只是為了便于讀者理解。

圖像的灰度化?
在理解了一張圖片是由一個像素點矩陣構(gòu)成之后，我們就知道我們對圖像的處理就是對這個像素點矩陣的操作，想要改變某個像素點的顏色，我們只要在這個像素點矩陣中找到這個像素點的位置，比如第x行，第y列，所以這個像素點在這個像素點矩陣中的位置就可以表示成（x，y）,因為一個像素點的顏色由紅、綠、藍三個顏色變量表示，所以我們通過給這三個變量賦值，來改變這個像素點的顏色，比如改成紅色（255，0，0），可以表示為（x，y，（R=255，G=0，B=0））。?
那么什么叫圖片的灰度化呢？其實很簡單，就是讓像素點矩陣中的每一個像素點都滿足下面的關(guān)系：R=G=B（就是紅色變量的值，綠色變量的值，和藍色變量的值，這三個值相等，“=”的意思不是程序語言中的賦值，是數(shù)學(xué)中的相等），此時的這個值叫做灰度值。

灰度處理的方法：?
一般灰度處理經(jīng)常使用兩種方法來進行處理。?
方法1：?
灰度化后的R=（處理前的R + 處理前的G +處理前的B）/ 3?
灰度化后的G=（處理前的R + 處理前的G +處理前的B）/ 3?
灰度化后的B=（處理前的R + 處理前的G +處理前的B）/ 3

圖像處理的灰度化和二值化

個人覺得第二種方法處理的效果比較好，第一種方法處理后的圖片有點模糊。?
圖像的二值化?
什么叫圖像的二值化？二值化就是讓圖像的像素點矩陣中的每個像素點的灰度值為0（黑色）或者255（白色），也就是讓整個圖像呈現(xiàn)只有黑和白的效果。在灰度化的圖像中灰度值的范圍為0~255，在二值化后的圖像中的灰度值范圍是0或者255。?
黑色：?
二值化后的R = 0?
二值化后的G = 0?
二值化后的B = 0?
白色：?
二值化后的R = 255?
二值化后的G = 255?
二值化后的B = 255?
那么一個像素點在灰度化之后的灰度值怎么轉(zhuǎn)化為0或者255呢？比如灰度值為100，那么在二值化后到底是0還是255?這就涉及到取一個閥值的問題。?
常用的二值化方法：?
方法1：?
取閥值為127（相當于0~255的中數(shù)，（0+255）/2=127），讓灰度值小于等于127的變 為0（黑色），灰度值大于127的變?yōu)?55（白色），這樣做的好處是計算量小速度快，但是 缺點也是很明顯的，因為這個閥值在不同的圖片中均為127，但是不同的圖片，他們的顏色 分布差別很大，所以用127做閥值，白菜蘿卜一刀切，效果肯定是不好的。?
方法2：?
計算像素點矩陣中的所有像素點的灰度值的平均值avg?
（像素點1灰度值+…+像素點n灰度值）/ n = 像素點平均值avg?
然后讓每一個像素點與avg一 一比較，小于等于avg的像素點就為0（黑色），大于avg的 像 素點為255（白色），這樣做比方法1好一些。?
方法3：?
使用直方圖方法（也叫雙峰法）來尋找二值化閥值，直方圖是圖像的重要特質(zhì)。直方圖方法 認為圖像由前景和背景組成，在灰度直方圖上，前景和背景都形成高峰，在雙峰之間的最低 谷處就是閥值所在。取到閥值之后再一 一比較就可以了。?
圖像處理的灰度化和二值化

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的图像的色彩类别，灰度化，二值化的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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