matlab中rgb2gray源代码

### 回答1：
以下是MATLAB中rgb2gray的源代码：

function I = rgb2gray(varargin)
%RGB2GRAY Convert RGB image or colormap to grayscale.
%   GRAY = RGB2GRAY(RGB) converts the truecolor image RGB to the grayscale
%   intensity image GRAY. If RGB is a colormap, then RGB2GRAY returns the
%   luminance equivalent of the colormap.
%
%   GRAY = RGB2GRAY(R,G,B) converts the RGB image specified by R,G,B to
%   grayscale. The input image is an M-by-N-by-3 array that represents an
%   RGB image. R, G, and B must have the same size and class. GRAY is an
%   M-by-N array of class double. The elements of GRAY are weighted
%   averages of the corresponding R, G, and B values that match the
%   formula:
%
%   0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B
%
%   Class Support
%   -------------
%   The input image can be of class uint8, uint16, single, or double. The
%   output image is of class double.
%
%   Example
%   -------
%       % Convert RGB image to grayscale
%       RGB = imread('peppers.png');
%       I = rgb2gray(RGB);
%       figure, imshow(I)
%
%       % Convert RGB colormap to grayscale colormap
%       [X,map] = imread('trees.tif');
%       map2 = rgb2gray(map);
%       figure, colormap(map), colorbar
%       figure, colormap(map2), colorbar
%
%   See also GRAY2IND, IND2GRAY, IND2RGB, RGB2IND, RGBPLOT.

%   Reference
%   ---------
%   Digital Image Processing, by Gonzalez and Woods, ISBN 0-201-50803-6.

%   ---------------------------------
%   Original Author:  Jack L. Koullouris
%   Date:               5/2/95
%   Revised:            2/17/00, 11/05/02
%   Revised by:         Steven L. Eddins
%   Date:               3/20/2003
%   ---------------------------------

if nargin == 1
    [r,c,p] = size(varargin{1});
    
    if p == 3 % RGB Image
        R = double(varargin{1}(:,:,1));
        G = double(varargin{1}(:,:,2));
        B = double(varargin{1}(:,:,3));
    elseif p == 1 % Already a MxN grayscale
        I = double(varargin{1});
        return
    else
        error(message('images:rgb2gray:invalidInputSize'))
    end
    
elseif nargin == 3
    R = double(varargin{1});
    G = double(varargin{2});
    B = double(varargin{3});
    
    if ~isequal(size(R), size(G), size(B))
        error(message('images:rgb2gray:invalidInputSize'))
    end
    
    if ndims(R) ~= 2 || ndims(G) ~= 2 || ndims(B) ~= 2
        error(message('images:rgb2gray:invalidInputSize'))
    end
    
    p = 3;
    
else
    error(message('images:rgb2gray:invalidInput'))
end

% Here are the intensity transformation matrices for NTSC RGB according
% to http://www.equasys.de/colorconversion.html

I = 0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B;

% Always return class double.
I = images.internal.changeClass('double', I);

end

### 回答2：
MATLAB中的rgb2gray函数用于将RGB图像转换为灰度图像。下面是大致的源代码：

function I_gray = rgb2gray(I_rgb)
%RGB2GRAY 将RGB图像转换为灰度图像
%   I_rgb：RGB图像，矩阵大小为M x N x 3

% 提取RGB三个通道
R = I_rgb(:,:,1);
G = I_rgb(:,:,2);
B = I_rgb(:,:,3);

% 利用加权平均法进行转换
I_gray = 0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B;

% 对结果进行舍入处理
I_gray = round(I_gray);

% 将结果转换为uint8格式
I_gray = uint8(I_gray);

end

该函数首先从RGB图像中提取出R、G、B三个通道，并根据加权平均法将其转换为灰度图像。在转换过程中，R、G、B分别乘以0.2989、0.5870和0.1140的权重，并相加得到转换后的灰度值。最后，对结果进行舍入处理，并将其转换为uint8格式返回。

注意，此代码为简化版的源代码，真实源代码中可能还包含了一些数据类型和边界处理的细节。

### 回答3：
MATLAB中`rgb2gray`函数是用来将彩色图像转换成灰度图像的函数。下面是MATLAB中`rgb2gray`函数的源代码：

function I2 = rgb2gray(I1)
    if ~isfloat(I1)
        I1 = im2double(I1);
    end
    if size(I1, 3) == 3
        R = I1(:, :, 1);
        G = I1(:, :, 2);
        B = I1(:, :, 3);
        I2 = 0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B;
    else
        I2 = I1;
    end
end

函数的输入参数`I1`是一个彩色图像，函数输出参数`I2`是对应的灰度图像。

代码首先判断输入图像`I1`是否是浮点数类型，如果不是，将其转换成双精度浮点数类型`im2double(I1)`。

接着，代码判断图像是否为三通道的彩色图像。如果是，将图像拆分成红色通道`R`、绿色通道`G`和蓝色通道`B`。

然后，按照一定的权重将这三个通道的像素值相加生成灰度图像`I2`，其中R、G和B通道的权重分别为0.2989、0.5870和0.1140。

最后，如果输入图像已是灰度图像，则直接将其复制给输出图像`I2`。

以上就是MATLAB中`rgb2gray`函数的源代码。这个函数是将彩色图像转换成灰度图像的常用方法，通过对红绿蓝三个颜色通道加权求和，可以有效地生成灰度图像。