HSV顏色模型

介紹

HSV(Hue, Saturation, Value)是根據顏色的直觀特性由A. R. Smith在1978年創建的一種顏色空間, 也稱六角錐體模型(Hexcone Model)。HSV色系對用戶來說是一種直觀的顏色模型，對於顏色，人們直觀的會問”什麼顏色？深淺如何？明暗如何？“，而HSV色系則直觀的表示了這些信息。

每一種顏色都是由色相（Hue，簡H），飽和度（Saturation，簡S）和色明度（Value，簡V）所表示的。這個模型中顏色的參數分別是：色調（H），飽和度（S），亮度（V）。

色調H參數表示色彩信息，即所處的光譜顏色的位置。該參數用一角度量來表示，取值範圍為0°～360°。若從紅色開始按逆時針方向計算，紅色為0°，綠色為120°，藍色為240°。它們的補色是：黃色為60°，青色為180°，品紅為300°；

飽和度S：取值範圍為0.0～1.0；

亮度V：取值範圍為0.0(黑色)～1.0(白色)。

模型

HSV模型對應於圓柱坐標系中的一個圓錐形子集，圓錐的頂面對應於V=1。它包含RGB模型中的R=1，G=1，B=1 三個面，所代表的顏色較亮。色彩H由繞V軸的旋轉角給定。紅色對應於角度0° ，綠色對應於角度120°，藍色對應於角度240°。在HSV顏色模型中，每一種顏色和它的補色相差180°。飽和度S取值從0到1，所以圓錐頂面的半徑為1。

HSV顏色模型所代表的顏色域是CIE色度圖的一個子集，這個模型中飽和度為百分之百的顏色，其純度一般小於百分之百。在圓錐的頂點（即原點）處，V=0，H和S無定義，代表黑色。圓錐的頂面中心處S=0，V=1，H無定義，代表白色。從該點到原點代表亮度漸暗的灰色，即具有不同灰度的灰色。對於這些點，S=0，H的值無定義。

可以說，HSV模型中的V軸對應於RGB顏色空間中的主對角線。在圓錐頂面的圓周上的顏色，V=1，S=1，這種顏色是純色。HSV模型對應於畫家配色的方法。畫家用改變色濃和色深的方法從某種純色獲得不同色調的顏色，在一種純色中加入白色以改變色濃，加入黑色以改變色深，同時加入不同比例的白色，黑色即可獲得各種不同的色調。

代碼

RGB轉化到HSV的算法

max=max(R,G,B):min=min(R,G,B)V=max(R,G,B)S=(max-min)/max:if R = max,H =(G-B)/(max-min)* 60if G = max,H = 120+(B-R)/(max-min)* 60if B = max,H = 240 +(R-G)/(max-min)* 60if H < 0,H = H+ 360

HSV轉化到RGB的算法

 if s = 0R=G=B=VelseH /= 60;i = INTEGER(H)f = H - ia = V * ( 1 - s )b = V * ( 1 - s * f )c = V * ( 1 - s * (1 - f ) )switch(i)case 0: R = V; G = c; B = a;case 1: R = b; G = v; B = a;case 2: R = a; G = v; B = c;case 3: R = a; G = b; B = v;case 4: R = c; G = a; B = v;case 5: R = v; G = a; B = b;

分離通道的算法

#include<iostream>#include "cv.h"#include "highgui.h"#include <ctype.h>using namespace std;void main(){IplImage *image,*hsv,*hue,*saturation,*value;//圖像空間image=cvLoadImage("C:\\Users\\lufee\\Pictures\\cat.jpg");//打開圖像源圖像hsv=cvCreateImage(cvGetSize(image),8,3);//給hsv色系的圖像申請空間hue=cvCreateImage(cvGetSize(image),8,1); //色調saturation=cvCreateImage(cvGetSize(image),8,1);//飽和度value=cvCreateImage(cvGetSize(image),8,1);//亮度cvNamedWindow("image",CV_WINDOW_AUTOSIZE);//用於顯示圖像的視窗cvNamedWindow("hsv",CV_WINDOW_AUTOSIZE);cvNamedWindow("hue",CV_WINDOW_AUTOSIZE);cvNamedWindow("saturation",CV_WINDOW_AUTOSIZE);cvNamedWindow("value",CV_WINDOW_AUTOSIZE);cvCvtColor(image,hsv,CV_BGR2HSV);//將RGB色系轉為HSV色系cvShowImage("image",image);cvShowImage("hsv",hsv);cvSplit(hsv, hue, 0, 0, 0 );//分離三個通道cvSplit(hsv, 0, saturation, 0, 0 );cvSplit(hsv, 0, 0, value, 0 );cvShowImage("hue",hue);cvShowImage("saturation",saturation);cvShowImage("value",value);cvWaitKey(0);c

HSV顏色模型

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RGB轉化到HSV的算法

HSV轉化到RGB的算法

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