灰度

计算机领域名词

使用黑色调表示物体，即用黑色为基准色，不同的饱和度的黑色来显示图像。

概述

灰度使用黑色调表示物体,即用黑色为基准色，不同的饱和度的黑色来显示图像。每个灰度对象都具有从 0%（白色）到100%（黑色）的亮度值。使用黑白或灰度扫描仪生成的图像通常以灰度显示。

使用灰度还可将彩色图稿转换为高质量黑白图稿。在这种情况下，Adobe Illustrator 放弃原始图稿中的所有颜色信息；转换对象的灰色级别（阴影）表示原始对象的亮度。

将灰度对象转换为 RGB 时，每个对象的颜色值代表对象之前的灰度值。也可以将灰度对象转换为 CMYK 对象。

自然界中的大部分物体平均灰度为18%。

在物体的边缘呈现灰度的不连续性，图像分割就是基于这个原理。

灰度色

所谓灰度色，就是指纯白、纯黑以及两者中的一系列从黑到白的过渡色。我们平常所说的黑白照片、黑白电视，实际上都应该称为灰度照片、灰度电视才确切。灰度色中不包含任何色相，即不存在红色、黄色这样的颜色。

灰度的通常表示方法是百分比，范围从0%到100%。Photoshop中只能输入整数，在Illustrator和GoLive允许输入小数百分比。

注意这个百分比是以纯黑为基准的百分比。与RGB正好相反，百分比越高颜色越偏黑，百分比越低颜色越偏白。

在计算机领域中，灰度（Gray scale）数字图像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。灰度图像与黑白图像不同，在计算机图像领域中黑白图像只有黑白两种颜色，灰度图像在黑色与白色之间还有许多级的颜色深度。但是，在数字图像领域之外，“黑白图像”也表示“灰度图像”，例如灰度的照片通常叫做“黑白照片”。在一些关于数字图像的文章中单色图像等同于灰度图像，在另外一些文章中又等同于黑白图像。

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 bits的非线性尺度来保存，这样可以有256种灰度（8bits就是2的8次方=256）。这种精度刚刚能够避免可见的条带失真，并且非常易于编程。在医学图像与遥感图像这些技术应用中经常采用更多的级数以充分利用每个采样10或12 bits的传感器精度，并且避免计算时的近似误差。在这样的应用领域流行使用16 bits即65536个组合（或65536种颜色）。

灰度最高相当于最高的黑，就是纯黑。灰度最低相当于最低的黑，也就是“没有黑”，那就是纯白。

虽然灰度共有256级，但是由于Photoshop的灰度滑块只能输入整数百分比，因此实际上从灰度滑块中只能选择出101种(0%也算一种)灰度。大家可以在灰度滑块中输入递增的数值然后切换到RGB滑块察看，可以看到：0%的灰度RGB数值是255,255,255；1%灰度的RGB数值是253,253,253；2%灰度RGB值为250,250,250。也就是说，252,252,252这样的灰度是无法用Photoshop的灰度滑块选中的。相比之下Illustrator的灰度允许输入两位小数，使得选色的精确性大大提高了。

与像素的关系

一般，像素值量化后用一个字节（8b）来表示。如把有黑-灰-白连续变化的灰度值量化为256个灰度级，灰度值的范围为0~255，表示亮度从深到浅，对应图像中的颜色为从黑到白。黑白照片包含了黑白之间的所有的灰度色调，每个像素值都是介于黑色和白色之间的256种灰度中的一种。

同时，分辨率和灰度值是显示器的两个重要技术指标。

绘画中的灰度

“灰度”一词原是黑白摄影的术语。是指由于景物各点颜色及亮度不同，摄成的黑白照片（或黑白图像）上的各点呈现不同深度的灰色。把黑与白色之间分成若干级，称为“灰度等级”。能呈现的灰度等级愈多，画面的层次就愈丰富。把“灰度”这个词，借用于仅以黑色碳素墨水来表现创作的写实钢笔画，并反映其特有的灰度，是非常恰如其分的。

在视觉艺术中类似含义的术语，就是指“明度”。为了说明灰度在写实钢笔画中的重要性，因此，还是应该从绘画的角度，来进一步诠释和理解明度的含义。明度就是指明暗程度。白炽灯下的日光是明度中最亮的，灯影的黑色是最暗的。在这明度两极之间是各种强度的灰色。在自然状态下很难发现纯黑、纯白或纯灰，因为，任何物体表面都有其本身的颜色，而这种颜色又会被灯光（或自然光）颜色影响。然而，无论何种颜色，物体总有相对明暗，这就是可以被画家捕捉和记录下的明度。

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