[OpenCV] bgr 이미지 -> grayscale 이미지로 변환 (grayscale 구현)

 

OpenCV 빠르게 공부해야할 것 같습니다..

openCV 에 내장된 cvtColor 를 사용하지 않고 Grayscale 이미지로 convert 하는 것을 구현해봤습니다.

-	cv2.cvtColor(img, flag) : 이미지를 flag에 따라, 색상을 변경한다.
GRAY, BGR, HSV, YCrCb, Luv 등 구현 가능
cv2.COLOR_BGR2GRAY, cv2.COLOR_BGR2HSV 키워드를 사용

 

 

-입력 : BGR 이미지 행렬

-출력 : Grayscale 이미지 행렬

 

 

https://en.wikipedia.org/wiki/YIQ

YIQ 는 컬러 TV 시스템에서 주로 사용하는 북미 , 중미 , 일본 에서 사용되는 색 공간 입니다

The Y component represents the luma information, and is the only component used by black-and-white television receivers. I and Q represent the chrominance information. In YUV, the U and V components can be thought of as X and Y coordinates within the color space. I and Q can be thought of as a second pair of axes on the same graph, rotated 33°; therefore IQ and UV represent different coordinate systems on the same plane.

 

 

 

 

 

밑 사이트는 설명이 잘 되있는 것 같습니다. 두 가지 방법과 비교에 대해 써있습니다.

Average method => Grayscale = (R + G + B / 3)

Weighted method or luminosity method =>  ( (0.3 * R) + (0.59 * G) + (0.11 * B) ).

https://www.tutorialspoint.com/dip/grayscale_to_rgb_conversion.htm

Grayscale to RGB Conversion - Tutorialspoint

 

 

[BGR 이미지]

1. Blue, Green, Red 세 가지 색을 조합해 이미지 생성

2. 밝기에 대해 Green -> Red -> Blue 순으로 민감하다. 그래서 위와 같이 색상 기여도를 0.11 -> 0.3 -> 0.59 순으로 줍니다.

 

[grayscale 이미지]

1. Grayscale 이미지는 밝기 만을 표현

2. 0~255까지의 값으로 표현

 

 

 

 

[코드]

실제 cvtColor GrayScale 내장 함수가 다음 비율로 구현되 있다고 합니다.

import cv2
import numpy as np


def mtjin_bgr2gray(bgr_img):
    # BGR 색상값
    b = bgr_img[:, :, 0]
    g = bgr_img[:, :, 1]
    r = bgr_img[:, :, 2]
    result = ((0.299 * r) + (0.587 * g) + (0.114 * b))
    # imshow 는 CV_8UC3 이나 CV_8UC1 형식을 위한 함수이므로 타입변환
    return result.astype(np.uint8)


input_img = cv2.imread("Lena.png", cv2.IMREAD_COLOR)
bgr_img = mtjin_bgr2gray(input_img)
cv2.namedWindow('GrayScale Image')
# 지정한윈도우에 이미지를 보여준다.
cv2.imshow("GrayScale Image", bgr_img)
# 지정한 시간만큼 사용자의 키보드입력을 대기한다. 0으로하면 키보드대기입력을 무한히 대기하도록한다.
cv2.waitKey(0)
cv2.imwrite("mtjin_bgr2gray_Lena.jpg", bgr_img)