一、原理介绍

该转换过程实际上就是将单通道图像复制3次，分别作为RGB三个通道，从而创建一个看似彩色但实际上每个颜色通道都相同的图像

二、代码如下

Opencv实现：

import cv2


# 读取单通道图像（灰度图）
img_gray = cv2.imread('img.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)

# 检查图像是否成功加载
if img_gray is None:
    print("Error loading image")
    exit()

# 使用OpenCV转换图像到RGB
img_rgb = cv2.cvtColor(img_gray, cv2.COLOR_GRAY2RGB)

# 显示原图（灰度图）
cv2.imshow('Original Gray Image', img_gray)

# 显示转换后的RGB图像
cv2.imshow('Converted to RGB', img_rgb)

# 保存转换后的RGB图像
output_file = 'imageRGB.png'
cv2.imwrite(output_file, img_rgb)

print(f"Image saved as {output_file}")

# 等待按键后关闭所有窗口
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

Image代码实现：

from PIL import Image

# 打开图像（默认模式下PIL会自动检测图像模式，如果是灰度图则为'L'模式）
img_gray = Image.open('your_image.png')

# 转换为RGB图像
# 注意：对于灰度图，直接使用.convert()转为"RGB"模式并不会增加色彩信息，每个像素的R=G=B=灰度值
img_rgb = img_gray.convert('RGB')

# 显示图像
img_rgb.show(title='Converted to RGB')

# 保存转换后的图像
output_file = 'converted_image.png'
img_rgb.save(output_file)

print(f"Image saved as {output_file}")