原创 RGB2GRAY原理

以R、G、B为轴建立空间直角坐标系，则RGB图的每个象素的颜色可以用该三维空间的一个点来表示， 而Gray图的每个象素的颜色可以用直线R=G=B上的一个点来表示。于是rgb转gray图的本质就是寻找 一个三维空间到一维空间的映射，最容易想到的就是射影（即过rgb空间的一个点向直线R=G=B做垂线）， 事实上Matlab也是这样做的，并且有Gray = 0.29900 * R + 0.58700 * G + 0.11400 * B。 灰度可以说是亮度（luminance）的量化值，而RGB的定义是客观的三个波长值，转换时需要考虑人眼对不同波长的灵敏度曲线，所以系数不相等。 你所给出的公式是RGB转换YIQ其中Y的公式，这个转换并不是RGB向R=B=G作投影。 该公式突出了绿色的部分，因为人眼对绿光相对比较敏感。YIQ系统原来是黑白电视所采用的，因此它要反映人对各种颜色真实的感受，如果不考虑人的因素就会让观众产生一种错觉，比如一个红色的物体，在现实中人会感觉它不是很明亮，但如果在黑白电视中出现该物体却没有对亮度进行调整，观众凭经验就会怀疑它是否原本是红色的。 当然这只是针对你给的颜色系统变换，不表示就没有其他的比较客观的颜色系统，比如如果你采用HSI系统，I也是一个亮度坐标，当R=G=B时，I=R=G=B，S=0，H未定义，很好地体现了对称关系。