RGB与HSB之间的相互转换

[引用：] [ http://www.missyuan.com/thread-379107-1-1.html ]

第一部分————RGB与HSB的数值转换关系：

出自设计中国slowfool

1．转换公式：
声明：下列三个公式乃本人通过拾色器数据研习所得，并未参考其它资料，不当之处，望各位指正。

HSB亮度(B )=RGB最大颜色分量值/255*100%.
HSB饱和度(S)=RGB(最大颜色分量值-最小颜色分量值)/最大颜色分量值*100%.
HSB色相(H)=RGB最大颜色分量相位值+或-(中间颜色分量值-最小颜色分量值)/(最大颜色分量值-最小颜色分量值)*60度.

2．公式说明：
(1). 最大颜色分量值：如RGB(238，100，62)中的238.
(2). 最小颜色分量值：如RGB(238，100，62)中的62.
(3). 中间颜色分量值：如RGB(238，100，62)中的100.
(4). 最大颜色分量相位值：RGB三基色中，纯红R色相为0度，纯绿G色相为120度，纯蓝B色相为240度。如RGB(238，100，62)的最大颜色分量相位值则为0度，RGB(62，100，238)的最大颜色分量相位值则为240度，RGB(62，238，100)的最大颜色分量相位值则为120度。
(5).+或-：RGB值中，若中间颜色分量在最大颜色分量相位的逆时针方向，则应相加；中间颜色分量在最大颜色分量相位的顺时针方向，则应相减。例如：RGB(62，238，100)，最大颜色分量为G，中间颜色分量为B，B在G的逆时针方向，中间颜色分量B对最大颜色分量G有逆时针方向牵拉色相使度数加大的作用，故应相加。再如：RGB(100，238，62)，最大颜色分量为G，中间颜色分量为R，R在G的顺时针方向，中间颜色分量R对最大颜色分量G有顺时针方向牵拉色相使度数减小的作用，故应相减。
(6).60度：任何一个中间颜色分量对最大颜色分量的色相牵拉作用，在共同减掉最小颜色分量的影响后，其最大牵拉度数为60度（即120度相位差的一半，也就是中间颜色分量增大到与最大颜色分量相等时）。

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[引用：] [http://www.codeproject.com/KB/recipes/colorspace1.aspx]

[引用：] [http://www.cnblogs.com/zhuliangxiong/archive/2009/05/15/1457201.html]

 

在Manipulating colors in .NET - Part 1中,作者详细地介绍了各种颜色模型以及各种颜色之间的转换.现记录如下,以备后用.

1.RGB RGB是一种加色模型,就是将不同比例的Red/Green/Blue混合在一起得到新颜色.通常RGB颜色模型表示为:

2.HSB(HSV) 通过色相/饱和度/亮度三要素来表达颜色.

  H(Hue):表示颜色的类型(例如红色,绿色或者黄色).取值范围为0—360.其中每一个值代表一种颜色.

  S(Saturation):颜色的饱和度.从0到1.有时候也称为纯度.(0表示灰度图,1表示纯的颜色)

  B(Brightness or Value):颜色的明亮程度.从0到1.(0表示黑色,1表示特定饱和度的颜色)

 

 

RGB=>HSB的转换公式如下:

V=MAX

 

HSB=>RGB的公式如下:

H ? [0, 360]

S, V, R, G, B ? [0, 1]

Hi = [H / 60] mod 6

f = (H / 60) - Hi

p = V (1 - S)

q = V (1 - f S)

t = V (1 - (1 - f ) S)

if Hi = 0 ? R = V, G = t, B = p
if Hi = 1 ? R = q, G = V, B = p
if Hi = 2 ? R = p, G = V, B = t
if Hi = 3 ? R = p, G = q, B = V
if Hi = 4 ? R = t, G = p, B = V
if Hi = 5 ? R = V, G = p, B = q

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根据以上说明，有以下转换公式：

	public static float[] rgb2hsb(int rgbR, int rgbG, int rgbB) {
		assert 0 <= rgbR && rgbR <= 255;
		assert 0 <= rgbG && rgbG <= 255;
		assert 0 <= rgbB && rgbB <= 255;
		int[] rgb = new int[] { rgbR, rgbG, rgbB };
		Arrays.sort(rgb);
		int max = rgb[2];
		int min = rgb[0];

		float hsbB = max / 255.0f;
		float hsbS = max == 0 ? 0 : (max - min) / (float) max;

		float hsbH = 0;
		if (max == rgbR && rgbG >= rgbB) {
			hsbH = (rgbG - rgbB) * 60f / (max - min) + 0;
		} else if (max == rgbR && rgbG < rgbB) {
			hsbH = (rgbG - rgbB) * 60f / (max - min) + 360;
		} else if (max == rgbG) {
			hsbH = (rgbB - rgbR) * 60f / (max - min) + 120;
		} else if (max == rgbB) {
			hsbH = (rgbR - rgbG) * 60f / (max - min) + 240;
		}

		return new float[] { hsbH, hsbS, hsbB };
	}

	public static int[] hsb2rgb(float h, float s, float v) {
		assert Float.compare(h, 0.0f) >= 0 && Float.compare(h, 360.0f) <= 0;
		assert Float.compare(s, 0.0f) >= 0 && Float.compare(s, 1.0f) <= 0;
		assert Float.compare(v, 0.0f) >= 0 && Float.compare(v, 1.0f) <= 0;

		float r = 0, g = 0, b = 0;
		int i = (int) ((h / 60) % 6);
		float f = (h / 60) - i;
		float p = v * (1 - s);
		float q = v * (1 - f * s);
		float t = v * (1 - (1 - f) * s);
		switch (i) {
		case 0:
			r = v;
			g = t;
			b = p;
			break;
		case 1:
			r = q;
			g = v;
			b = p;
			break;
		case 2:
			r = p;
			g = v;
			b = t;
			break;
		case 3:
			r = p;
			g = q;
			b = v;
			break;
		case 4:
			r = t;
			g = p;
			b = v;
			break;
		case 5:
			r = v;
			g = p;
			b = q;
			break;
		default:
			break;
		}
		return new int[] { (int) (r * 255.0), (int) (g * 255.0),
				(int) (b * 255.0) };
	}

 

评论

1 楼 mengsina 2013-05-03  

太牛了，这么深奥