Преобразование градаций серого в RGB

Мы уже определили цветовую модель RGB и формат серой шкалы в нашем уроке типов изображений. Теперь мы преобразуем цветное изображение в изображение в градациях серого. Есть два метода, чтобы преобразовать это. У обоих есть свои достоинства и недостатки. Методы:

  • Средний метод
  • Взвешенный метод или метод светимости

Средний метод

Средний метод является наиболее простым. Вам просто нужно взять в среднем три цвета. Поскольку это RGB-изображение, это означает, что вы должны добавить r с g к b, а затем разделить его на 3, чтобы получить желаемое изображение в градациях серого.

Это сделано таким образом.

Оттенки серого = (R + G + B / 3)

Например:

RGB

Если у вас есть цветное изображение, подобное изображенному выше, и вы хотите преобразовать его в оттенки серого, используя метод усреднения. Следующий результат появится.

rgb_gray

объяснение

Есть одна вещь, чтобы быть уверенным, что что-то происходит с оригинальными работами. Это означает, что наш средний метод работает. Но результаты оказались не такими, как ожидалось. Мы хотели преобразовать изображение в оттенки серого, но это оказалось довольно черное изображение.

проблема

Эта проблема возникает из-за того, что мы берем среднее из трех цветов. Поскольку три разных цвета имеют три разные длины волны и имеют свой собственный вклад в формирование изображения, поэтому мы должны брать среднее значение в соответствии с их вкладом, а не делать это в среднем, используя метод усреднения. Прямо сейчас то, что мы делаем, это,

33% красного, 33% зеленого, 33% синего

Мы берем 33% каждого, это означает, что каждая часть имеет одинаковый вклад в изображение. Но на самом деле это не так. Решение этой проблемы было дано методом светимости.

Взвешенный метод или метод светимости

Вы видели проблему, которая возникает в среднем методе. Взвешенный метод имеет решение этой проблемы. Поскольку красный цвет имеет большую длину волны из всех трех цветов, а зеленый - это цвет, который имеет не только меньшую длину волны, чем красный, но и зеленый - это цвет, который дает более успокаивающий эффект для глаз.

Это означает, что мы должны уменьшить вклад красного цвета, увеличить вклад зеленого цвета и поместить вклад синего цвета между этими двумя.

Итак, новое уравнение этой формы:

Новое изображение в градациях серого = ((0,3 * R) + (0,59 * G) + (0,11 * B)).

Согласно этому уравнению, красный дает 30%, зеленый - 59%, что больше во всех трех цветах, а синий - 11%.

Применяя это уравнение к изображению, получим

Исходное изображение:

RGB

Изображение в градациях серого:

weighted_gray

объяснение

Как вы можете видеть здесь, изображение теперь правильно преобразовано в оттенки серого с использованием метода взвешивания. По сравнению с результатом среднего метода, это изображение является более ярким.