OpenCV中GRAY、HSV色彩空间的简介及与BGR色彩空间的转换演示（附源码超详细）

柔光的暖阳◎ 2023-09-30 18:56 99阅读 0赞

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色彩是人类的眼睛对于不同频率的光线的不同感受，不同频率的光线既是客观存在的又是人类主观感知的。为了表示这些不同频率的光线的色彩，人类建立了多种色彩模型，把这些色彩模型称作色彩空间。OpenCV中的BGR色彩空间有3个通道，即表示蓝色的B通道、表示绿色的G通道和表示红色的R通道

下面我们介绍另外两个比较常用的色彩空间：GRAY色彩空间和HSV色彩空间

## 一、GRAY色彩空间 ##

GRAY色彩空间指的是灰度图像，灰度图像是一种每个像素都是从黑到白，被处理为256个灰度级别的单色图像，这256个灰度级别分别用区间（0，255）中的数值表示。其中0表示纯黑色，255表示纯白色，0-255的数值表示不同亮度的深灰色或者浅灰色，因此，一幅灰度图像也能够展现丰富的细节信息

OpenCV中用于转换图像色彩空间的cvtColor方法，其语法如下

> dst=cv2.cvtColor（src，code）
> 
> src 转换前的初始图像
> 
> code 色彩控件转换吗
> 
> 当图像从BGR色彩空间转换到GRAY色彩空间时，常用的色彩空间转换码是cv2.COLOR\_BGR2GRAY

下面将BGR色彩空间转换到GRAY色彩空间

![1d6912bb671545548cb97d8ebc30a925.png][]

import cv2
    
    image = cv2.imread("5.1.jpg")
    cv2.imshow("5.1", image)  # 显示图5.1
    # 将图5.1从BGR色彩空间转换到GRAY色彩空间
    gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    cv2.imshow("GRAY", gray_image)  # 显示灰度图像
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

## 二、HSV色彩空间 ##

HSV色彩空间是基于色调、饱和度和亮度而言的

其中色调H是指光的颜色，在OpenCV中 色调在区间（0，180）内取值，例如代表红色 黄色 绿色和蓝色的色调值分别为0 30 60 120

彩虹中的色调

![b166ca85cc5e43788268113487be5646.png][]

饱和度S是指色彩的深浅，在OpenCV中 饱和度在区间（0，255）内取值，当饱和度为0时图像将变为灰度图

亮度V是指光的明暗，与饱和度相同的取值范围，亮度值越大，图像越亮

光的明暗

![4041d887a8ad44a3931c16f3e1a8eaa8.png][]

从BGR色彩空间转换到HSV色彩空间时转换码时cv2.COLOR\_BGR2HSV

![516d2eae5bfd4acaab1001eeb3115304.png][]

代码如下

import cv2
    
    image = cv2.imread("5.1.jpg")
    cv2.imshow("5.1", image) # 显示图5.1
    # 将图5.1从BGR色彩空间转换到HSV色彩空间
    hsv_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2HSV)
    cv2.imshow("HSV", hsv_image) # 用HSV色彩空间显示的图像
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

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