Konvertieren von Farbbildern in Schwarzweiß

Absicht
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In diesem Tutorial zeige ich Ihnen einige verschiedene Möglichkeiten, RGB-Farbbilder in Schwarzweißbilder zu konvertieren:

die „Standard“-Graustufen-Konvertierungsoperation.
die Entsättigungs-Operation.
die Zerlegung in RGB und die Verwendung eines der Kanäle.
die Zerlegung in HSV und die Verwendung des Value (V)-Kanals.
Zerlegung in LAB und Verwendung des Helligkeitskanals (L).
Verwendung des Kanalmixer-Filters.
Wir werden diese nacheinander untersuchen.

Das Verfahren

Bild-Original-481×397.jpg
Hier ist ein Beispielbild, das in GIMP geladen wurde. Ich dachte, es könnte als Schwarz-Weiß-Bild schön aussehen.

Über Graustufen
Bild-Graustufen-481×397.jpg
Bild-Graustufen-Zoom100-481×397.jpg
Hier ist, was ich erhalte, wenn ich den Standardmoduswechsel von RGB zu Graustufen verwende.

Duplizieren Sie das Originalbild (Strg+D) und klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Kopie. Wählen Sie Bild -> Modus -> Graustufen. Ich weiß nicht, wie diese Umwandlung in GIMP funktioniert, aber ich habe gelesen, dass Photoshop für die Graustufenumwandlung eine Standardmischung der RGB-Kanäle verwendet: ROT=30%, GRÜN=59% und BLAU=11%. Angeblich macht diese Mischung die Empfindlichkeit des Auges für verschiedene Farben aus. Diese Formel leistet im allgemeinen Fall recht gute Arbeit, aber einige Bilder funktionieren damit nicht so gut, insbesondere wenn die Grünkanal-Komponente nicht stark ausgeprägt ist.

Ich vermute, dass GIMP eine ähnliche Formel verwendet. Meine Experimente mit dem Kanalmixer (mehr dazu weiter unten) unterstützen dies.

Über Desaturieren

bild-entsättigt-481×397.jpg
Bild-entsättigend-Zoom100-481×397.jpg
Das habe ich davon, wenn ich stattdessen Entsättigungsmittel verwende. Duplizieren Sie das Originalbild (Strg+D) und klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Kopie. Wählen Sie Image -> Colors -> Desaturate (Bild -> Farben -> Entsättigen). Anders als bei der obigen Änderung des Graustufenmodus werden die Kanäle nicht in unterschiedlichen Prozentsätzen neu gemischt, so dass wir unterschiedliche Ergebnisse erwarten sollten.

Das Ergebnis ist visuell unterschiedlich; beachten Sie den erhöhten Kontrast in den Skalen. Vergleichen Sie auch die 100%-Zoom-Ansichten rechts und im vorherigen Graustufenbeispiel. In der entsättigten Zoom-Ansicht sehen Sie viel mehr Rauschen (untersuchen Sie den verschwommenen Bereich unterhalb der Spikes). Der Grund dafür ist, dass wir mehr Rauschen im Blau- und Rotkanal sehen, während der Algorithmus im Graustufen-Modus einen Remix von 60% des sauberen, detaillierten Grünkanals liefert.