使用 Go 语言将彩色 PNG 图像转换为灰度图像-Golang-PHP中文网

使用 Go 语言将彩色 PNG 图像转换为灰度图像

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发布： 2025-08-22 20:24:16

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使用 go 语言将彩色 png 图像转换为灰度图像

本文将介绍如何使用 Go 语言读取彩色 PNG 图像，并将其转换为 8 位灰度图像。我们将创建一个名为 Converted 的自定义类型，该类型实现了 image.Image 接口，从而可以方便地进行颜色模型的转换。通过这种方式，我们可以灵活地将彩色图像转换为灰度或其他颜色模式，并保持图像的基本属性不变。

读取 PNG 图像并转换为灰度图像

首先，我们需要引入必要的包，包括 image、image/png、image/color、log 和 os。这些包分别用于图像处理、PNG 图像的编解码、颜色模型定义、日志记录和文件操作。

package main

import (
    "image"
    _ "image/jpeg" // 注册 JPEG 格式
    "image/png"    // 注册 PNG 格式
    "image/color"
    "log"
    "os"
)

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接下来，我们定义一个名为 Converted 的结构体，它包含原始图像和一个颜色模型。Converted 结构体实现了 image.Image 接口，这意味着我们可以像处理普通图像一样处理它。

// Converted 实现了 image.Image 接口，所以你可以
// 把它当作转换后的图像。
type Converted struct {
    Img image.Image
    Mod color.Model
}

// 返回新的颜色模型...
func (c *Converted) ColorModel() color.Model {
    return c.Mod
}

// ...但返回原始图像的边界
func (c *Converted) Bounds() image.Rectangle {
    return c.Img.Bounds()
}

// At 函数将调用转发到原始图像，
// 然后请求颜色模型进行转换。
func (c *Converted) At(x, y int) color.Color {
    return c.Mod.Convert(c.Img.At(x, y))
}

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在 main 函数中，我们首先检查命令行参数的数量，确保提供了输入文件和输出文件的路径。然后，我们打开输入文件，并使用 image.Decode 函数解码 PNG 图像。

func main() {
    if len(os.Args) != 3 {
        log.Fatalln("需要两个参数：输入文件和输出文件")
    }
    infile, err := os.Open(os.Args[1])
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }
    defer infile.Close()

    img, _, err := image.Decode(infile)
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }

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接下来，我们创建一个 Converted 实例，并将原始图像和灰度颜色模型 color.GrayModel 传递给它。

    // 由于 Converted 实现了 image 接口，所以现在这是一个灰度图像
    gr := &Converted{img, color.GrayModel}
    // 或者这样做将其转换为黑白图像。
    // bw := []color.Color{color.Black,color.White}
    // gr := &Converted{img, color.Palette(bw)}

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最后，我们打开输出文件，并使用 png.Encode 函数将灰度图像编码为 PNG 格式并写入文件。

    outfile, err := os.Create(os.Args[2])
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }
    defer outfile.Close()

    png.Encode(outfile, gr)
}

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完整代码

package main

import (
    "image"
    _ "image/jpeg" // 注册 JPEG 格式
    "image/png"    // 注册 PNG 格式
    "image/color"
    "log"
    "os"
)

// Converted 实现了 image.Image 接口，所以你可以
// 把它当作转换后的图像。
type Converted struct {
    Img image.Image
    Mod color.Model
}

// 返回新的颜色模型...
func (c *Converted) ColorModel() color.Model {
    return c.Mod
}

// ...但返回原始图像的边界
func (c *Converted) Bounds() image.Rectangle {
    return c.Img.Bounds()
}

// At 函数将调用转发到原始图像，
// 然后请求颜色模型进行转换。
func (c *Converted) At(x, y int) color.Color {
    return c.Mod.Convert(c.Img.At(x, y))
}

func main() {
    if len(os.Args) != 3 {
        log.Fatalln("需要两个参数：输入文件和输出文件")
    }
    infile, err := os.Open(os.Args[1])
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }
    defer infile.Close()

    img, _, err := image.Decode(infile)
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }

    // 由于 Converted 实现了 image 接口，所以现在这是一个灰度图像
    gr := &Converted{img, color.GrayModel}
    // 或者这样做将其转换为黑白图像。
    // bw := []color.Color{color.Black,color.White}
    // gr := &Converted{img, color.Palette(bw)}

    outfile, err := os.Create(os.Args[2])
    if err != nil {
        log.Fatalln(err)
    }
    defer outfile.Close()

    png.Encode(outfile, gr)
}

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