最近刚开始学数字图像处理,在看到灰度级时候以为灰度只是表⽰⿊⽩/深浅⾊图像,其实灰度级指⿊⽩显⽰器中显⽰像素点的亮暗差别,在彩⾊显⽰器中表现为颜⾊的不同,灰度级越多,图像层次越清楚逼真。
注意,灰度值只是表征单⾊的亮暗程度。
在彩⾊图像/RGB图像中,图像是⼀个三维矩阵,如4003003,其中400表⽰列数,300表述⾏数,3代表三个分量,也就是R,G,B。 每⼀层矩阵(4003001/2/3)分别对应R/G/B的灰度值,此处的矩阵仅仅表⽰对应单⾊光灰度值,不是彩⾊的图像。
数字图像的本质是⼀个多维矩阵
我们先为以⼀个RGB⾊彩空间的400*300的图⽚为例:
这幅图的本质是⼀个4003003的⼀个矩阵
PI[ 400, 300, 3 ]
列 ⾏ 分量
说明这个图像有400列,300⾏,以及在⾊彩上有三个分量,分别是:
每个分量单独拿出来都是⼀个400*300(*1)的矩阵
如你所见,它们并不是彩⾊的,⽽是⼀幅灰度图像
对于⼀副8bit的图像来说,矩阵元素的取值范围是从0-255(0 - 2^8-1)
矩阵中的元素对应我们所说的像素(pixel),其值即该像素的灰度值,数值越⼤,像素的颜⾊越‘⽩/浅’;数值越⼩,像素的颜⾊越’⿊/深‘
钋-210
对于图像每个分量来说,它只是灰度,谈论⾊彩没有意义,它是“⿊⽩”的!(⽤⿊⽩来描述灰度图像
并不准确,⽤深浅可能更准确⼀些,但也不严谨。所以我加上了引号。你要愿意把通道设成红⾊绿⾊紫⾊黄⾊都⾏)
在图像显⽰时,我们把图像的R分量放进红⾊通道⾥,B分量放进蓝⾊通道⾥,G分量放进绿⾊通道⾥。经过⼀系列处理,显⽰在屏幕上的就是我们所看到的彩⾊图像了。净空
所以说,通道和⼀幅图像根本就没关系!数字图像是矩阵,矩阵只描述其空间位置和在⾊彩上的分量,哪有通道了?通道是什
么?CHANNEL!图⽚中有channel这个概念吗?有个回答说通道类似颜料,这个意思就有点接近了。
脚五舟想要什么颜⾊,对应的通道⾥的灰度值就⼤⼀点就⾏了
回到上⾯那幅图,先看彩⾊的,两⼈坐的椅⼦是红⾊的(有点偏⾊,不过不重要)
再看下⾯的RGB三分量。R分量的图上,椅⼦对应的部分⽐较浅(灰度值⾼),⽽在G分量和了B分量上很深。
随便在椅⼦上取⼀个样点,其灰度值分别是(R:179,G:45,B:9)。所以在显⽰的时候,红⾊通道⾥灰度值⼤,绿⾊通道和蓝⾊通道⾥的灰度值⼩,显⽰出来的就是红⾊(绿⾊通道⾥的灰度值⼜⽐蓝⾊⼤⼀些,所以最终显⽰的结果有点接近橘红⾊)
再看乔帮主的⽜仔裤,蓝⾊通道的灰度值⼤,绿⾊其次,红⾊最少,所以显⽰为蓝青⾊。核反应堆的慢化剂
这⾥只介绍了RGB模式下的通道。
模因
这些所谓的xxx模式,其实就是把我们看到的颜⾊,⽤不同的⽅式表达出来。我们熟知的RGB⾊彩空间,就是把⼀种颜⾊,⽤RGB三个分量表达出来。此外还有CMYK(四个分量)、Lab(三个)、HSV(三个)等等。不同⾊彩空间之间的关系,类似于空间直⾓坐标系(x,y,z),球坐标系(r,φ,θ)或柱坐标(r,φ,z)之间的关系。
此外还有⼀些特殊的通道,如alpha通道(存放透明度)等
上⾯的例⼦引⾃知乎 嗜睡者