[ps] 灰度和通道基础知识

灰度、灰度值、灰度图像

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灰度：灰度使用黑色调来表示物体，即用黑色为基准色，不同饱和度的黑色来显示图像。每个灰度对象都具有从0%（白色）到100%（黑色）的亮度值。使用黑白或灰度扫描仪生成的图像通常以灰度显示。自然界中的大部分物体平均灰度为18%。需要注意这个百分比是以纯黑为基准的百分比，百分比越高颜色越偏黑，百分比越低颜色越偏白。灰度也可认为是亮度，简单的说就是色彩的深浅程度。

灰度值：指黑白图像中点的颜色深浅（浓淡）程度，范围一般从0到255，白色为255，黑色为0，故黑白图片也称灰度图像。

灰度图像：灰度图像是每个像素只有一个采样颜色的图像。这类图像通常显示为从最暗黑色到最亮的白色的灰度。灰度图像与黑白图像不同，在计算机图像领域中黑白图像只有黑白两种颜色（0和255），灰度图像在黑色与白色之间还有许多级的颜色深度（0～255）。一幅完整的图像，是由红色、绿色和蓝色三个通道组成的，红色、绿色和蓝色三个通道的缩览图都是以灰度图显示的，用不同的灰度色阶来表示红色、绿色和蓝色在图像中的比重。

数字图像

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数字图像本质上是一个多维矩阵，下面以一个400*300的RGB色彩空间图片为例：

此图本质是一个400 * 300 * 3的一个矩阵：PI[400, 300, 3] ，这里400、300和3分别表示列、行和分量，意思是此图有400列，300行，以及在色彩上有三个分量。这三个分量分别是：

  

每个分量单独拿出来都是一个400 * 300 * 1的矩阵，而且如你所见，它们并不是彩色的，而是一幅灰度图像。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。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。

回到最上面那幅图，先看彩色部分，例如两人坐的椅子是偏红色的。再看下面的RGB三分量图：R分量的图上，椅子对应的部分比较浅（灰度值高），而在G分量图和了B分量图上则很深（灰度值低）。我们随便在椅子上取一个样点进行验证，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。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。

如果我们交换一下分量放置的顺序，把G分量放进红色通道里，把R分量放进绿色通道里，B分量放进蓝色通道里，那么此时绿通道中的灰度值最大，红色通道和蓝色通道中的灰度值都较低，于是就变成了下面这样：

通道

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图像的颜色模式决定了图像颜色通道的数目：　

　　• 位图模式的图像有1个通道，通道中有黑色和白色2个色阶；　

　　• 灰度模式的图像有1个通道，通道中表现的是从黑色到白色的256个色阶的变化；

　　• RGB模式的图像有4个通道，1个复合通道（RGB通道），3个分别代表红色、绿色和蓝色的通道；

　　• CMYK模式的图像有5个通道，一个复合通道（CMYK通道），4个分别代表青色、洋红、黄色和黑色的通道；

　　• LAB模式的图像有4个通道，1个复合通道（LAB通道），1个明度分量通道，两个色度分量通道。

• 通道的作用

• 存储图像的色彩资料
　　• 存储和创建选区
　　• 抠图