RGB转换成HSV(java实现)
从RGB 到 HSV 的转换详细介绍
1.RGB
RGB是从颜色发光的原理来设计定的,通俗点说它的颜色混合方式就好像有红、绿、蓝三盏灯,当它们的光相互叠合的时候,色彩相混,而亮度却等于两者亮度之总和,越混合亮度越高,即加法混合。
红、绿、蓝三个颜色通道每种色各分为256阶亮度,在0时“灯”最弱——是关掉的,而在255时“灯”最亮。当三色灰度数值相同时,产生不同灰度值的灰色调,即三色灰度都为0时,是最暗的黑色调;三色灰度都为255时,是最亮的白色调。
在电脑中,RGB的所谓“多少”就是指亮度,并使用整数来表示。通常情况下,RGB各有256级亮度,用数字表示为从0、1、2…直到255。注意虽然数字最高是255,但0也是数值之一,因此共256级。
图1.1 RGB
2.HSV
HSV是一种比较直观的颜色模型,所以在许多图像编辑工具中应用比较广泛,这个模型中颜色的参数分别是:色调(H,
Hue),饱和度(S,Saturation),明度(V, Value)。
色调H
用角度度量,取值范围为0°~360°,从红色开始按逆时针方向计算,红色为0°,绿色为120°,蓝色为240°。它们的补色是:黄色为60°,青色为180°,品红为300°;
饱和度S
饱和度S表示颜色接近光谱色的程度。一种颜色,可以看成是某种光谱色与白色混合的结果。其中光谱色所占的比例愈大,颜色接近光谱色的程度就愈高,颜色的饱和度也就愈高。饱和度高,颜色则深而艳。光谱色的白光成分为0,饱和度达到最高。通常取值范围为0%~100%,值越大,颜色越饱和。
明度V
明度表示颜色明亮的程度,对于光源色,明度值与发光体的光亮度有关;对于物体色,此值和物体的透射比或反射比有关。通常取值范围为0%(黑)到100%(白)
HSV取值范围说明
我们需要注意的在不同应用场景中,HSV取值范围是不尽相同的。
一般情况下,H取值范围是0-360,S取值范围是(0%-100%),V取值范围是(0%-100%)。
3.RGB转HSV
公式
代码
float[] rgbToHsv(int[] rgb) {//切割rgb数组int R = rgb[0];int G = rgb[1];int B = rgb[2];//公式运算 /255float R_1 = R / 255f;float G_1 = G / 255f;float B_1 = B / 255f;//重新拼接运算用数组float[] all = {R_1, G_1, B_1};float max = all[0];float min = all[0];//循环查找最大值和最小值for (int i = 0; i < all.length; i++) {if (max <= all[i]) {max = all[i];}if (min >= all[i]) {min = all[i];}}float C_max = max;float C_min = min;//计算差值float diff = C_max - C_min;float hue = 0f;//判断情况计算色调Hif (diff == 0f) {hue = 0f;} else {if (C_max == R_1) {hue = (((G_1 - B_1) / diff) % 6) * 60f;}if (C_max == G_1) {hue = (((B_1 - R_1) / diff) + 2f) * 60f;}if (C_max == B_1) {hue = (((R_1 - G_1) / diff) + 4f) * 60f;}}//计算饱和度Sfloat saturation;if (C_max == 0f) {saturation = 0f;} else {saturation = diff / C_max;}//计算明度Vfloat value = C_max;float[] result = {hue, saturation, value};return result;}
参考资料
1、RGB to HSV conversion | color conversion
http://www.rapidtables.com/convert/color/rgb-to-hsv.htm
2、HSV to RGB conversion | color conversion
http://www.rapidtables.com/convert/color/rgb-to-hsv.htm
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