OpenCV 二值化原理

基本流程

通常使用的 JPG、PNG 文件，都是压缩后的格式。这些格式解码之后，可以还原为 RGB 文件。RGB 文件中的每一个像素点都是由 红、绿、蓝三种颜色构成。

将 RGB 文件中的红色、绿色以及蓝色分别抽离出来形成不同的图层，即红色图层、绿色图层以及蓝色图层。

红、绿、蓝的三色图层的表现形式，如下图所示

将 RGB 文件转为灰度图的方式：先将 RGB 格式图片转为 YUV 格式。

YUV 格式中的 Y 图层，就是所需要的灰度图。

得到灰度图之后，就可以进行二值化操作。二值化将超过阈值的值设为特定值，未超过阈值的值设为 0。

RGB 与 YUV 格式

RGB 格式与 YUV 格式之间的转换，通过以下的公式

RGB 转 YUV

\(\displaystyle \begin{bmatrix} Y’ \\ U \\ V \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 0.299 & 0.587 & 0.114 \\ -0.14713 & -0.28886 & 0.436 \\ 0.615 & -0.51499 & -0.10001 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} R’ \\ G’ \\ B’ \end{bmatrix}, \)

YUV 转 RGB

\(\displaystyle \begin{bmatrix} R’ \\ G’ \\ B’ \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 1 & 0 & 1.13983 \\ 1 & -0.39465 & -0.58060 \\ 1 & 2.03211 & 0 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} Y’ \\ U \\ V \end{bmatrix}. \)