计算机视觉学习笔记(图像的灰度与灰度级 图像的深度 图像噪声 图像处理)

图像的灰度与灰度级

如果把白色和黑色之间按对数关系分为若干等级，称为灰度，灰度分为256阶，0为黑色，灰度就是没有色彩，RGB色彩分量全部相等（150，150，150）就代表灰度为150.

一幅图像中不同位置的亮度是不一样的，可用f(x,y)来表示(x,y)上的亮度。由于光是一种能量形式，因此亮度是非负有限的。在图像处理中，常用灰度和灰度级这个名称，某一点的亮度我们称他为灰度或者灰度级。

在室内处理图像时，一般最小灰度值 大约为0.005Lux，最大灰度值约等于100Lux。

灰度级表明图像中不同灰度值的最大数量。灰度级越大，图像的亮度范围越大。灰度级有时会和灰度混淆。灰度(值)表示灰度图像单个像素点的亮度值，值越大，像素点越亮，反之越暗。
灰度级表示灰度图像的亮度层次，比如第一级、第二级…第255级等等。

图像的深度

图像的深度是指存储每个像素所用的位数，也用于量度图像的色彩分辨率。图像深度彩色图像的每个像素可能有的颜色数，或者确定灰度图像的每个像素可能有的灰度级数。它决定了彩色图像中可出现最多的颜色数，或灰度图像中最大灰度等级。

二值图像、灰度图像、与彩色图像

二值图像：
二值图像上的每一个像素只有两种可能的取值或灰度等级状态，可用黑白、B&W、单色图像表示。0代表黑、1代表白，也可以说0表示背景1表示前景。
二值图像的特点：相同尺寸的图像二值图像保存的信息更少

灰度图像：
灰度图像又称灰阶图像，是指用灰度表示的图像。灰度图像是二值图像的进化版本，是彩色图像的进化版本，灰度图像只包含一个通道的信息，而彩色图像包含三个通道（RGB），单一通道可以理解为单一波长的电磁波，所以红外遥感、X断层成像等单一通道电磁波产生的图像都为灰度图。
应用场景：在实际应用中，灰度图已于采集和传输等性质的存在，导致了基于灰度图像开发的算法非常丰富。

彩色图像：
彩色图像也就是RGB图像，每个像素由三个通道进行表示。彩色图像的每个像素通常是由红、绿、蓝三个分量来表示