转换为灰度是图像预处理中的必要步骤吗？

Question

我想知道将图像转换为灰度是否是所有图像预处理技术的必要步骤.我正在使用神经网络进行人脸识别.是否真的有必要将其转换为灰度,还是可以将彩色图像作为神经网络的输入？

Answer 1

图像处理不需要转换为灰度,但通常由于以下几个原因而完成:

1. 简单性 - 许多图像处理操作一次在图像数据平面(例如,单个颜色通道)上工作.因此,如果您有RGBA图像,则可能需要在四个图像平面中的每一个上应用该操作,然后合并结果.灰度图像仅包含一个图像平面(包含灰度强度值).
2. 数据缩减 - 假设您有RGBA图像(红 - 绿 - 蓝 - 阿尔法).如果将此图像转换为灰度,则只需要处理与彩色图像相比的1/4数据.对于许多图像处理应用,尤其是视频处理(例如,实时对象跟踪),该数据减少允许算法在合理的时间量内运行.

然而,重要的是要理解虽然转换为灰度级有许多优点,但并不总是令人满意.转换为灰度时,不仅会减少图像数据的数量,还会丢失信息(例如,颜色信息).对于许多图像处理应用,颜色非常重要,并且转换为灰度会使结果恶化.

总结一下:如果转换为灰度仍然可以为您正在进行的任何应用产生合理的结果,那么可能是可取的,特别是由于处理时间可能减少.然而,它以丢弃数据(颜色数据)为代价,这可能对许多图像处理应用程序非常有帮助或需要.

Answer 2

不，这不是必需的，它简化了事情，所以这样做是一种常见的做法，但一般来说，您可以通过简单地使用更多维度（或更复杂的维度）以任何表示形式（RGB、CMYK）直接处理彩色图像相似性/距离度量/内核）。