En grånivåbild är en digital bild där varje pixel representeras av ett enda värde som anger intensiteten eller ljusstyrkan för den pixeln. Värdena sträcker sig vanligtvis från 0 (svart) till 255 (vit), med värden däremellan representerar gråtoner.
Grånivåbilder används ofta i applikationer där fokus ligger på ett objekts form eller struktur, snarare än dess färg. Detta gör dem väl lämpade för uppgifter som objektigenkänning, medicinsk bildbehandling och fjärranalys.
Grånivåbilder kan produceras på ett antal sätt. En vanlig metod är att konvertera en färgbild till gråskala med en process som kallas luminanskonvertering. Detta innebär att beräkna den viktade summan av de röda, gröna och blå komponenterna för varje pixel och sedan tilldela det resulterande värdet till pixelns grånivå.
Ett annat sätt att producera bilder i grånivå är att fånga dem direkt med en gråskalekamera. Dessa kameror använder vanligtvis en enda sensor som är känslig för ljus över ett antal våglängder, snarare än de tre separata sensorerna som används i färgkameror.
Grånivåbilder komprimeras ofta med förlustfria komprimeringsalgoritmer, såsom LZW-algoritmen, som bevarar den ursprungliga bilddatan utan att införa någon förvrängning. Detta gör att de kan lagras effektivt utan att ge avkall på kvaliteten.
Sammantaget spelar grånivåbilder en viktig roll i en mängd olika tillämpningar och erbjuder ett antal fördelar jämfört med färgbilder, särskilt när fokus ligger på ett objekts form eller struktur.