彩色圖像到灰度轉(zhuǎn)換 常見方法匯總與對比

今天來說說圖像處理最基礎(chǔ)知識，彩色圖像與灰度圖像轉(zhuǎn)換，一般大家熟知的彩色圖像轉(zhuǎn)灰度的公式如下：

OpenCV中有一個(gè)模塊是彩色圖像轉(zhuǎn)為灰度圖像的，基于API是cvtCOLOR，我這里就直接裸奔了一下，其實(shí)更好的方法應(yīng)該是基于查找表與像素映射，可以獲得極高速度優(yōu)勢！我這里就簡單的用python演示了一下，代碼實(shí)現(xiàn)如下：

import?cv2?as?cv
import?numpy?as?np


def?lut(weight):
????lut?=?[]
????for?i?in?range(256):
????????lut.append(np.int32(i*weight))
????return?np.array(lut)


def?rgb2gray(image,?type,?blut=None,?glut=None,?rlut=None):
????h,?w,?c?=?image.shape
????gray?=?np.zeros((h,w),?dtype=np.uint8)
????for?row?in?range(h):
????????for?col?in?range(w):
????????????b,?g,?r?=?np.int32(image[row,col])
????????????if?type?==?1:
????????????????y?=?blut[g]?+?glut[g]?+?rlut[r]
????????????if?type?==?2:
????????????????y?=?(max([b,?g,?r])?+?min([b,?g,r]))?//?2
????????????if?type?==?3:
????????????????y?=?(b+g+r)?//?3
????????????if?type?==?4:
????????????????y?=?max([b,?g,?r])
????????????if?type?==?5:
????????????????y?=?min([b,?g,?r])
????????????gray[row,?col]?=?y

????return?gray


if?__name__?==?"__main__":
????src?=?cv.imread("D:/images/flower.png")
????cv.imshow("input",?src)
????gray1?=?rgb2gray(src,?1,?lut(0.299),?lut(0.587),?lut(0.114))
????gray2?=?rgb2gray(src,?1,?lut(0.21),?lut(0.72),?lut(0.07))
????gray3?=?rgb2gray(src,?2)
????gray4?=?rgb2gray(src,?3)
????gray5?=?rgb2gray(src,?4)
????gray6?=?rgb2gray(src,?5)

????cv.imshow("gray1",?gray1)
????cv.imshow("gray2",?gray2)
????cv.imshow("gray3",?gray3)
????cv.imshow("gray4",?gray4)
????cv.imshow("gray5",?gray5)
????cv.imshow("gray6",?gray6)

????cv.waitKey(0)
????cv.destroyAllWindows()

彩色圖像如下：

上述各種灰度轉(zhuǎn)換方法對比結(jié)果如下：

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