图像处理中涉及的灰度图、彩色图以及深度图概念

图像处理中涉及最多的概念就是图像的类型，为了很好的理解图像的概念以及处理图片，我们就需要对常见的图像具有一定的概念。

我们首先介绍一下生活中常见的图像格式：
1、bmp格式：这是一种不常见的图像格式，一般为无损图像，没有对图像进行压缩，占用的存储空间较大，在我们使用时要避免使用；
2、jpg(或jpeg)格式：这是我们生活中常见的图片格式，可以实现用最少的空间获得最好的图片质量；
3、png格式: 只是一种无损压缩的位图片格式，使用频率仅次于jpg格式的图片；
4、gif 格式，即我们常说的动图，一般是由多帧图像合成的动画。

在我们正式介绍图像种类之前，我们首先要明确一个概念，即图像的本质，我们常说的图像，实质上是由许许多多的像素点组成的二维矩阵。

文章目录

1、二值图
2、灰度图
3、彩色图
4、深度图
5、RGB-D图像

1、二值图

二值图像(Binary Image)，顾名思义，二值图像的表示只有两种形式，即0和1，其中0代表黑，1代表白（做图像处理的人也常常说0表示背景，而1表示前景）。二值图像的保存相对简单，每个像素只需要1Bit就可以完整存储信息，因此二值图像中保存的信息较少。

2、灰度图

灰度图像是二值图像和彩色图像的过渡版本，简单的说就是灰度图保存的信息没有彩色图像多，但比二值图像多，灰度图只包含一个通道的信息，而彩色图通常包含三个通道的信息。灰度图像（gray image）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，尽管理论上这个采样可以任何颜色的不同深浅，甚至可以是不同亮度上的不同颜色。灰度图像经常是在单个电磁波频谱如可见光内测量每个像素的亮度得到的，用于显示的灰度图像通常用每个采样像素8位的非线性尺度来保存，这样可以有256级灰度（如果用16位，则有65536级）。

3、彩色图

彩色图像就是我们现在手机中获取的照片，由好几个通道的权重叠加而成，每个像素通常是由红（R）、绿（G）、蓝（B）三个分量来表示的，每个分量的权重都介于（0，255）。前面我们说到，灰度图是二值图像到彩色图像的过渡，其实我们彩色图像的每个通道独立出去，就是一幅灰度图，包含0~255，共256种等级。

4、深度图

在介绍深度图前，我们先介绍一下深度的概念。
图像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。
图像深度确定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的最多颜色数，或灰度图像中的最大灰度等级。比如一幅单色图像,若每个像素有8位，则最大灰度数目为2的8次方，即256。一幅彩色图像RGB三通道的像素位数分别为4,4,2，则最大颜色数目为2的4+4+2次方，即1024，就是说像素的深度为10位，每个像素可以是1024种颜色中的一种。
深度图类似于灰度图像，它们的区别在于深度图的每个像素值是传感器距离物体的实际距离。

5、RGB-D图像

简单的理解RGB-D图像，我们可以认为它是由两幅图像合在一起构成的，一个是普通的RGB三通道彩色图像，另一个是深度（Depth）图像。需要注意的是RGB-D图像中的RGB图像和Depth图像是严格配准的，即像素之间具有一对一的对应关系。RGB-D图像是我们进行三维重建工作常用的图像形式，可以很好的利用RGB-D图像包含的彩色图像信息和深度信息去重加三维场景，避免了从普通图像中去计算图像深度的问题，给问题带来很大的便捷性。

参考：

https://blog.csdn.net/u013401766/article/details/78671939?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=RGB-D%E4%BB%8B%E7%BB%8D&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_allsobaiduweb~default-4-78671939.pc_search_result_control_group&spm=1018.2226.3001.4187