如何将图像转换为灰度？

Question

我想通过代码（android）完全像上面的图像。但我对这个算法感到困惑。我所知道的是：

每个像素：

1. 将RGB转换为HSL

2. ???

3. 将HSL转换回RGB

任何人都可以向我解释在步骤2中该怎么做？非常感谢。

ps：我可以通过ColorMatrix.setSaturation（0）在android中设置饱和度，但结果图像与Photoshop不一样（因为Hue和Lightness没有改变？）

Answer 1

您有很多选择去饱和图像。 此外请注意，使图像饱和度不只是为了使其成为B＆amp; W但是对于某些应用程序，您可能认为它们是等效的。

我更新了这篇文章的详细信息。

平均

level = (R + G + B) / 3

它不会产生不良结果，它实现快速且容易。但它有一个很大的缺点，就是它与人类感知光度的方式不符。

亮度

第二种方法（亮度有时被称为亮度，亮度或强度）是我们的眼睛感知亮度的更好的模型。它基于以下事实：眼睛中的cone density在颜色上不均匀。我们比蓝色更强烈地感知绿色比红色和红色更强烈 因为我们没有感知到具有相同强度的所有颜色，所以平均方法是不准确的（至少它不会产生看起来自然的结果）。如何管理？只需使用加权平均值：

level = R * 0.3 + G * 0.59 + B * 0.11

您可以想象有很多关于这些价值观的讨论。 ITU-R的原始建议提出了这个公式：

level = R * 0.2126 + G * 0.7152 + B * 0.0722

如果我没错，那么Photoshop会使用这个简单的去饱和功能（是的，它是第一个的未连接版本）：

level = R * 0.299 + G * 0.587 + B * 0.114

我不认为我们最近可能会注意到很多不同的更改，请查看here on Wikipedia了解有关此公式的详细信息。

您想了解更多详情吗？阅读Charles Poynton的这篇文章：The rehabilitation of gamma和他的FAQ关于这个话题。

去饱和

您使用RGB color model描述每个像素，但饱和度属于HSL color model（实际上，当工作饱和时，您可以同时使用HSL或HSV模型）。有关这些型号的详细信息，请阅读链接。

对图像进行去饱和处理包括以下步骤：

• 将每个像素从RGB转换为HSL（如果需要详细信息，请参阅this article。）
• 强制将饱和度强制为零（这应该是setSaturation(0)所做的）
• 将其转换回RGB（请参阅此bookmark）。

让我在这个过程中介绍大简化：你可以去寻找一个颜色，找到最大RGB和最小RGB之间的中点（亮度，你还记得那个颜色，在RGB color space，是3D空间中的一个点？）。获得去饱和图像的（简化）公式是：

level = (max(R, G, B) + min(R, G, B)) / 2

德组合物

一种更简单的去饱和形式，有时称为局部最大分解，只需选择每个RGB三元组的最大值：

level = max(R, G, B);

你可以想象你可以使用局部最大值或局部最小值（我写了 local ，因为它搜索每个像素的最小值/最大值）。

其他方法

不要忘记你可以以非常快的方式获得一个B＆amp; W图像（然后看起来像一个不饱和图像的东西），只需保留RGB三元组中的一个单一通道（例如绿色通道）并复制该值到所有渠道）。

有时Photoshops教程不使用其功能去饱和图像（去饱和度函数和调整调色板），但为了获得更好的效果，他们添加了一个颜色均匀的图层（使用 Luminance 部分的值计算）然后他们将该图层与原始图像合并（搜索代码中的步骤教程和重新编辑）。