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在计算机领域，灰度图像（Gray Image）是每个像素只有一种采样颜色的图像。这类图像通常显示为从最暗的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，黑白图像只有黑色和白色两种颜色，但灰度图像在黑色与白色之间还有许多级的颜色深度。但是，在计算机图像领域之外，黑白图像也表示灰度图像，如灰度的图片通常叫作黑白图片。在一些书中，将单色图像等同于灰度图像，也等同于黑白图像。
灰度即没有色彩，RGB彩色分量相等。图像的灰度化就是让像素点矩阵中的每个元素都满足 R = G = B ，并称其为灰度值，如(100,100,100) 代表灰度值为100，(50,50,50) 代表灰度值为50。灰度图像的灰度值范围为0～255。
将RGB彩色图像转换为灰度图像一般有以下几种方法。
（1）浮点法：gray=0.3 R +0.59 G +0.11 B 。
（2）整数法：gray=(30 R +59 G +11 B )/100。
（3）移位法：gray=(28 R +151 G +77 B )>>8。
（4）平均值法：gray=( R + G + B )/3。
（5）仅取绿色法：gray= G 。
通过上述任意一种方法求得灰度值后，将 R 、 G 、 B 值统一用灰度值替换，形成新的颜色，即灰度图像。