基于 FPGA 的彩色图像灰度化的设计实现（rgb2gray | image_stitche_x）_rgb2gray函数灰度处理

前言

rgb2gray 模块：彩色图像灰度化处理，对串口接收的彩色图像数据实时进行灰度化处理；
image_stitche_x 模块：将串口接收的尺寸为 400480 大小的彩色图像与灰度化处理后的 400480 大小的图像数据以左右形式合并成一张 800*480 的图像。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、彩色图像灰度化处理模块的设计

1.基本原理

将彩色图像转化为灰度图像的过程称为图像灰度化处理。常见的 24 位深度彩色图像RGB888 中的每个像素的颜色由 R、G、B 三个分量决定，并且三个分量各占 1 个字节，每个分量可以取值 0~255，这样一个像素点可以有 1600 多万（255255255）的颜色的变化范围。而灰度图像是 R、G、B 三个分量相同的一种特殊的彩色图像，其一个像素点的变化范围为 0~255。对于一幅彩色图来说，其对应的灰度图则是只有 8 位的图像深度，这也说明了用灰度图做图像处理所需的计算量确实要少。不过需要注意的是，虽然丢失了一些颜色等级，但是从整幅图像的整体和局部的色彩以及亮度等级分布特征来看，灰度图描述与彩色图的描述是一致的。一般有分量法、最大值法、平均值法、加权平均法四种方法对彩色图像进行灰度化。

2.彩色图像灰度化处理方法介绍

方法 1：分量法

将彩色图像中的三分量的亮度作为三个灰度图像的灰度值，可根据应用需要选取一种灰度图像。具体表达式如下。

                                         gray1(
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