2.CMY和CMYK (1)CMY→CMYk B=min(C,M n C=(C-B)/(1-B M=(M-B)/(1-B (2.2.1-2) Y=(-B)/(1 (2)CMYk→CMY C=min(1, C=(1-B)+B M=min(1,M*(1-B)+B) 2.21-2) Y=min(1,Y*(1-B)+B) 在有些应用软件中,上面描述的转换关系有所不同,例如, Adobe Postscript。这需要参 阅公司的相关文献才能比较快地明白其原因 3.RGB和CMYK (1)RGB→CMYK B=min(1-R,1-G,1-B) C=(1-R-B)(1-B) (22.1-3 M=(1-G-B)/(1-B) Y=(1-B-B)(1-B (2)CMYK→RGB R=1-min(1,C*(1-B)+B) G=1-min(1,M*(1-B)+B) 2.21-3) B=1-min(1,y*(1-B)+B 222HSV和RGB HS Hue, saturation and value)是根据颜色的直观特性由AR. Smith在1978年创建的 种颜色空间,也称六角锥体模型 hexcone model,如图2-02所示。在这个颜色空间中 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:取值范围为0.0~1.0。 亮度值V:取值范围为0.0黑色)~10(白色) 纯红色是H=0,S=1,V=1:S=0表示非彩色,在这种情况下,色调未定义。当 R,G,B和H,V的范围都是0.0~1.0时,这些值常用8位表示,它们的值用0~255之间的 整数。 6
6 2. CMY 和 CMYK (1) CMY→CMYK min( ,,) ( - )/(1- ) ( - )/(1- ) ( - )/(1- ) B CMY C C B B M M B B Y Y B B = = = = (2.2.1-2) (2) CMYK→CMY min(1, *(1- ) ) min(1, *(1- ) ) min(1, *(1- ) ) C C B B M M B B Y Y B B = + = + = + (2.2.1-2') 在有些应用软件中,上面描述的转换关系有所不同,例如,Adobe Postscript。这需要参 阅公司的相关文献才能比较快地明白其原因。 3. RGB 和 CMYK (1) RGB→CMYK min(1- ,1- ,1- ) (1- - )/(1- ) (1- - )/(1- ) (1- - )/(1- ) B RGB C R B B M G B B Y B B B = = = = (2.2.1-3) (2) CMYK→RGB R 1-min(1, *(1- ) ) 1-min(1, *(1- ) ) 1-min(1, *(1- ) ) C B B G M B B B Y B B = + = + = + (2.2.1-3') 2.2.2 HSV 和 RGB HSV(hue, saturation and value)是根据颜色的直观特性由 A. R. Smith 在 1978 年创建的一 种颜色空间, 也称六角锥体模型(hexcone model),如图 2-02 所示。在这个颜色空间中, 色调 H :用角度度量,取值范围为 0 o~360o。从红色开始按逆时针方向计算,红色为 0 o,绿色为 120o ,蓝色为 240o。它们的补色是:黄色为 60o,青色为 180o ,品红为 300o。 饱和度 S :取值范围为 0.0~1.0。 亮度值V :取值范围为 0.0(黑色)~1.0(白色)。 纯红色是 H = 0, S V = = 1, 1; S = 0 表示非彩色,在这种情况下,色调未定义。当 R G, , , B和H V 的范围都是 0.0~1.0 时,这些值常用 8 位表示,它们的值用 0~255 之间的 整数
图2-02HSV颜色空间 自从HSV颜色空间出现之后,已经出现了几种大同小异的RGB和HSV颜色空间之间 的转换算法,它们之间没有转换矩阵,但可对算法进行描述。这两个颜色空间之间的转换算 法和程序在因特网上可以找到,本节引用的算法引自: http://www.realtime.ru/wwwboard/messages/120.html 本节引用的程序引自 http:/www.cisksu.edu/-seteam20/ 1.RGB到HSV的转换 (1)RGB→HSV( Travis)算法描述 Given RGB values. find the max and min in)/ nax Ifs=0.h is undefined RI=(max-R)/(max-min) Bl=(max-B)/(max-min ifr= max and g= min. h=5+B1 else ifR= max and g not= min, H=l-Gl else ifG= max and B= min, H=RI+1 else ifG= max and B notman, h=3-BI else ifR= max H=3+GI else=5-RI H=H 60 (converts to degrees so S and V lie between 0 and 1, H between 0 and 360) (2)RGB→HSⅤ Foley and vanDam)算法描述 of rgB min= minimum of rgb S=(max-min)/max if s =o.h is undefined else delta max-min 7
7 图 2-02 HSV 颜色空间 自从 HSV 颜色空间出现之后,已经出现了几种大同小异的 RGB 和 HSV 颜色空间之间 的转换算法,它们之间没有转换矩阵,但可对算法进行描述。这两个颜色空间之间的转换算 法和程序在因特网上可以找到,本节引用的算法引自: http://www.realtime.ru/wwwboard/messages/120.html 本节引用的程序引自: http://www.cis.ksu.edu/~seteam20/ 1. RGB 到 HSV 的转换 (1) RGB→HSV (Travis)算法描述 Given RGB values, find the max and min. V = max S = (max-min) / max If S = 0, H is undefined else R1 = (max-R) / (max-min) G1 = (max-G) / (max-min) B1 = (max-B) / (max-min) if R = max and G = min, H = 5 + B1 else if R = max and G not= min, H = 1 - G1 else if G = max and B = min, H = R1 + 1 else if G = max and B not=main, H = 3 - B1 else if R = max, H = 3 + G1 else H = 5 - R1 H = H*60 (converts to degrees so S and V lie between 0 and 1, H between 0 and 360) (2) RGB→HSV(Foley and VanDam)算法描述 max = maximum of RGB min = minimum of RGB V = max S = (max - min) / max if S = 0, H is undefined, else delta = max-min
ifr H=(G-b)/delta ifG= max, H=2+(B-R)delta H=H*60 ifH<0.H=H+360 2.HSV到RGB的转换 (1)HSV→RGB( Travis)算法描述 Convert h degrees to a hexagon section (1-S)* )*V var3=(1-(S*(I-sub colour)))*V the OR=VG=var 3. B main colour =1.R=var2G=VB=varl main colour =2, R= varl, G=V, B= var3 main colour 4R= var3 G= varl.B= V main colour=5.R=V G= varl. B= var 2 where int(x)converts x to an integer value (2)HSⅤ→RGB( Foley and Van Dam)算法描述 d r=g=b=v ifH=360,H=0 H=H/ floor(h) t, B=p ifi=1,R=9,G=V, B=p if i=2, R=p, G=v,B=t ifi=3.R=p, g=g B if i=4, R=t,G=p, B ifi=5.R B where floor is the C floor function
8 if R = max, H = (G-b)/delta if G = max, H = 2 + (B-R)/delta if B = max, H = 4 + (R-G)/delta H = H*60 if H < 0, H = H + 360 2. HSV 到 RGB 的转换 (1) HSV→RGB (Travis)算法描述 Convert H degrees to a hexagon section hex = H / 360 main_colour = int(hex) sub_colour = hex - main_colour var1 = (1-S)*V var2 = (1 -(S * sub_colour)) * V var3 = (1 -(S * (1 - sub_colour))) * V then if main_colour = 0, R = V, G = var3, B = var1 main_colour = 1, R = var2, G = V, B = var1 main_colour = 2, R = var1, G = V, B = var3 main_colour = 3, R = var1, G = var2, B = V main_colour = 4, R = var3, G = var1, B = V main_colour = 5, R = V, G = var1, B = var2 where int(x) converts x to an integer value. (2) HSV→RGB (Foley and VanDam)算法描述 if S = 0 and H = undefined, R = G = B = V if H = 360, H = 0 H = H / 60 i = floor(H) f = H - I p = V*(1-S) q = V*(1-(S*f)) t = V*(1 - (S * (1-f))) if i = 0, R = v, G = t, B = p if i = 1, R = q, G = v, B = p if i = 2, R = p, G = v, B = t if i = 3, R = p, G = q, B = v if i = 4, R = t, G = p, B = v if i = 5, R = v, G = p, B = q where floor is the C floor function
223HLS/HSB和RGB HSL(hue, saturation and lightness hSB(hue, saturation and brightness )颜色空间用于定义 台式机图形程序中的颜色,而且它们都是利用三条轴定义颜色。HSL与HSV很相似,都是 用六角形锥体表示颜色。与HSV相比,最大的差别HSL采用光亮度( lightnes)作坐标,而 HSV采用亮度( luminance)作标准值,而且HSL颜色饱和度最高时的光亮度L定义为0.5, 而HSV颜色饱和度最高时的亮度值则为1.0。 0~1 图2-03HSL颜色空间 RGB和HSL之间的转换关系要追溯到 Addison- Wesley公司在1982年出版的一本书 Fundamentals of Ineractive Computer Graphics。书的作者 Foley和 van dam在17章中对RGB 和HSL之间的转换算法作了描述,现摘要如下 1.RGB→HSL的算法描述 步骤1:把RGB值转换成[0,1]中数值 例:R=0.87,G=0.07,B=007 步骤2:找出RG和B中的最大值 本例中, macolor=0.83, mincolor=0.07 步骤3:L=( macolor+ mincolor)2 本例中,L=(0.83+007)2=045 步骤4:如果最大和最小的颜色值相同,即表示灰色,那么S定义为0,而H未定义并 在程序中通常写成0。 步骤5:否则,测试L: If L <0.5, S=(maxcolor-mincolor)(macolor+mincolor) If L >=0.5, s=(maxcolor-mincolor ) /(2.0-maxcolor-mincolor) 本例中,L=045,因此,S=(0.83-0.07)0.83+007)=0.84 A J4 6: If R=macolor, H=(G-B)(maxcolor-mincolor If G=macolor, H=2.0+(B-R)(maxcolor-mincolor) If B=macolor, H=4.0+(R-G(maxcolor-mincolor) 本例中,R= macolor,所以H=(0.07-0.07)/(0.83-0.07)=0 步骤7:从第6步的计算看,H分成0~6区域。RGB颜色空间是一个立方体,而HSL 颜色空间是两个六角形锥体,其中的L是RGB立方体的主对角线。因此,RGB立
9 2.2.3 HLS/HSB 和 RGB HSL(hue, saturation and lightness)/HSB(hue, saturation and brightness)颜色空间用于定义 台式机图形程序中的颜色,而且它们都是利用三条轴定义颜色。HSL 与 HSV 很相似,都是 用六角形锥体表示颜色。与 HSV 相比,最大的差别 HSL 采用光亮度(lightness)作坐标,而 HSV 采用亮度(luminance)作标准值,而且 HSL 颜色饱和度最高时的光亮度 L 定义为 0.5, 而 HSV 颜色饱和度最高时的亮度值则为 1.0。 图 2-03 HSL 颜色空间 RGB 和 HSL 之间的转换关系要追溯到 Addison-Wesley 公司在 1982 年出版的一本书: Fundamentals of Ineractive Computer Graphics。书的作者 Foley 和 van Dam 在 17 章中对 RGB 和 HSL 之间的转换算法作了描述,现摘要如下。 1. RGB→HSL 的算法描述 步骤 1: 把 RGB 值转换成[0,1]中数值 例:R=0.87, G=0.07, B=0.07 步骤 2: 找出 R, G 和 B 中的最大值 本例中,maxcolor = 0.83, mincolor=0.07 步骤 3: L = (maxcolor + mincolor)/2 本例中,L = (0.83+0.07)/2 =0.45 步骤 4: 如果最大和最小的颜色值相同,即表示灰色,那么 S 定义为 0,而 H 未定义并 在程序中通常写成 0。 步骤 5: 否则, 测试 L: If L < 0.5, S=(maxcolor-mincolor)/(maxcolor+mincolor) If L >=0.5, S=(maxcolor-mincolor)/(2.0-maxcolor-mincolor) 本例中,L=0.45,因此,S=(0.83-0.07)/(0.83+0.07) = 0.84 步骤 6: If R=maxcolor, H = (G-B)/(maxcolor-mincolor) If G=maxcolor, H = 2.0 + (B-R)/(maxcolor-mincolor) If B=maxcolor, H = 4.0 + (R-G)/(maxcolor-mincolor) 本例中,R=maxcolor,所以 H = (0.07-0.07)/(0.83-0.07) = 0 步骤 7: 从第 6 步的计算看,H 分成 0~6 区域。RGB 颜色空间是一个立方体,而 HSL 颜色空间是两个六角形锥体,其中的 L 是 RGB 立方体的主对角线。因此,RGB 立
方体的顶点:红、黄、绿、青、蓝和品红就成为HSL六角形的顶点,而数值0~6 就告诉我们H在哪个部分。H用0°,360°中的数值表示,因此 H=H*60.0 如果H为负值,则加360°。 (算法引自:htp/ Blas cis mcmaster ca/- monger/hs- rgb html 2.HSL→RGB的算法描述 步骤1:IfS=0,表示灰色,定义R,G和B都为L 步骤2:否则,测试 IfL<0.5, IfL >=0.5, temp2 =L+S-L*S 转换例如,如果H=120,S=0.79,L=0.52,则, temp2=(0.52+0.79)-0.52*0.79)=0.899 步骤3: templ=20*L-temp2 在本例中, templ=2.0*0.52-0.899=0.141 步骤4:把H转换到0~1 在本例中,H=120/360=0.33 步骤5:对于RG,B,计算另外的临时值temp3。方法如下 for R, 3=H+1.0/3.0 3=H for B, temp3 =H-1.0/3.0 mp3= temp3+1.0 if temp3> 1, temp3= temp3-10 在本例中, yp3=033+033=0.66, Temp3=0.33, Temp3=0.33-0.33= 步骤6:对于R,G,B,做如下测试 If 6.0*temp3 1, color= templ+(temp2-templ)*6.0*temp3 Else if 2.0*temp3< 1, color= temp2 Else if 3.04
10 方体的顶点:红、黄、绿、青、蓝和品红就成为 HSL 六角形的顶点,而数值 0~6 就告诉我们 H 在哪个部分。H 用[0o , 360o ]中的数值表示,因此, H = H*60.0 如果 H 为负值,则加 360o。 (算法引自:http://blas.cis.mcmaster.ca/~monger/hsl-rgb.html ) 2. HSL→RGB 的算法描述 步骤 1: If S=0, 表示灰色,定义 R, G 和 B 都为 L 步骤 2: 否则, 测试 L: If L < 0.5, temp2 = L*(1.0+S) If L >= 0.5, temp2 = L+S - L*S 转换 例如,如果 H=120, S=0.79, L=0.52, 则, temp2 = (0.52+0.79) - (0.52*0.79) = 0.899 步骤 3: temp1 = 2.0*L - temp2 在本例中, temp1 = 2.0*0.52 - 0.899 = 0.141 步骤 4: 把 H 转换到 0~1 在本例中,H=120/360 = 0.33 步骤 5: 对于 R, G, B, 计算另外的临时值temp3。方法如下: for R, temp3 = H+1.0/3.0 for G, temp3 = H for B, temp3 = H-1.0/3.0 if temp3 < 0, temp3 = temp3 + 1.0 if temp3 > 1, temp3 = temp3 - 1.0 在本例中, Rtemp3 = 0.33+0.33 = 0.66, Gtemp3 = 0.33, Btemp3= 0.33-0.33=0 步骤 6: 对于 R, G, B, 做如下测试: If 6.0* temp3 < 1, color = temp1+(temp2 - temp1)*6.0* temp3 Else if 2.0* temp3 < 1, color = temp2 Else if 3.0* temp3 < 2