程序不能对某些图像进行灰度化?

Program can't grayscale certain images?

我正在尝试创建一个程序,为我的计算机科学 class 在所选图像上应用灰度过滤器。 我在一个教程中找到了下面的代码,它演示了将图像中每个像素的R,G和B值替换为RGB值的平均值的灰度算法。

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.awt.image.BufferedImage;
import javax.imageio.ImageIO;

public class Grayscale{
public static void main(String args[])throws IOException{
BufferedImage img = null;
File f = null;

//read image
try{
  f = new File("D:\Image\Taj.jpg");
  img = ImageIO.read(f);
}catch(IOException e){
  System.out.println(e);
}

//get image width and height
int width = img.getWidth();
int height = img.getHeight();

//convert to grayscale
for(int y = 0; y < height; y++){
  for(int x = 0; x < width; x++){
    int p = img.getRGB(x,y);

    int a = (p>>24)&0xff;
    int r = (p>>16)&0xff;
    int g = (p>>8)&0xff;
    int b = p&0xff;

    //calculate average
    int avg = (r+g+b)/3;

    //replace RGB value with avg
    p = (a<<24) | (avg<<16) | (avg<<8) | avg;

    img.setRGB(x, y, p);
  }
}

//write image
try{
  f = new File("D:\Image\Output.jpg");
  ImageIO.write(img, "jpg", f);
}catch(IOException e){
  System.out.println(e);
}
}//main() ends here
}//class ends here

问题是,程序没有在某些图像上正确应用灰度滤镜。例如,代码可以在 this image, creating a grayscale image 上正确应用过滤器。但是下面的一个图像 rainbow looks like this 应用了灰度滤镜。

为什么红色、绿色、蓝色和粉色在滤镜上方显示?我的理解是,当一个像素的R、G、B值相同时,应该创建一个灰色?

来自 BufferedImage.setRGB()

的 JavaDoc

"Sets a pixel in this BufferedImage to the specified RGB value. The pixel is assumed to be in the default RGB color model, TYPE_INT_ARGB, and default sRGB color space. For images with an IndexColorModel, the index with the nearest color is chosen."

要解决此问题,请创建一个具有所需颜色 space、与原始图像尺寸相同的新 BufferedImage,并将像素写入其中,而不是返回原始 BufferedImage。

BufferedImage targetImage = new BufferedImage(img.getWidth(),
        img.getHeight(),  BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);

改为将像素写入此图像...

targetImage.setRGB(x, y, p);

然后保存这张新图片..

ImageIO.write(targetImage, "jpg", f);

请注意,将彩色图像转换为灰度的更准确方法是将 RGB 像素转换为 YUV 颜色 space,然后使用亮度值,而不是 RGB 的平均值。这是因为 R G 和 B 的亮度权重不同。