彩色图像灰度化在RGB模型中，如果R=G=B时，则彩色表示一种灰度颜色，其中R=G=B的值叫灰度值，因此，灰度图像每个像素只需一个字节存放灰度值（又称强度值、亮度值），灰度范围为0-255。一般有以下四种方法对彩色图像进行灰度化：
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。
f1(i,j)=R(i,j) f2(i,j)=G(i,j)f3(i,j)=B(i,j)
其中fk(i,j)(k=1,2,3)为转换后的灰度图像在（i,j）处的灰度值。如图4-1的彩色图像转为4-2三种灰度图。
图4-1 彩色图像
（a）R分量灰度图 （b）G分量灰度图 （c）B分量灰度图
图4-2 彩色图的三分量灰度图
2.最大值法
将彩色图像中的三分量亮度的最大值作为灰度图的灰度值。
f(i,j)=max(R(i,j),G(i,j),B(i,j))
3.平均值法
将彩色图像中的三分量亮度求平均得到一个灰度图。
f(i,j)=(R(i,j)+G(i,j)+B(i,j)) /3
4.加权平均法
根据重要性及其它指标，将三个分量以不同的权值进行加权平均。由于人眼对绿色的敏感最高，对蓝色敏感最低，因此，按下式对RGB三分量进行加权平均能得到较合理的灰度图像。
f(i,j)=0.30R(i,j)+0.59G(i,j)+0.11B(i,j))
