【画像処理】RGBからHSVへの変換

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この記事では、画像処理におけるRGBからHSVへの色空間変換の原理や特徴、計算式についてまとめました。

RGBからHSVへの変換

HSV色空間の概要については下記事で解説しています。
【画像処理】HSV色空間の原理・特徴・計算式

(R、G、B)の値が0.0(最小)から1.0(最大)の範囲にあるとします。
このとき、それに相当する(H、S、V)の値は次のようにして求めます。

①R,G,Bの3つの値のうち、最大のものをMAX、最小のものをMINとしたとき、色相(H)は以下の式で計算できます。

(1) \begin{eqnarray*} H= \left{ \begin{array}{r@{\,}c@{\,}r@{\,}c@{\,}r@{\;\leq\;}r} undefined \hspace{10px}(MIN=MAX)\\ 60\times \frac{G-R}{MAX-MIN}+60\hspace{10px}(MIN=B)\\ 60\times \frac{B-G}{MAX-MIN}+180\hspace{10px}(MIN=R)\\ 60\times \frac{R-B}{MAX-MIN}+300\hspace{10px}(MIN=G)\\ \end{array}% \right. \end{eqnarray*}

②色彩Sは円柱モデルか円錐モデルかによって計算方法が異なります。
円柱モデルのときの色彩をS_1、円錐モデルのときの色彩をS_2としたとき、以下の式で計算できます。

(2) \begin{eqnarray*} S_1&=&MAX-MIN \\ S_2&=&\frac{MAX-MIN}{MAX} \end{eqnarray*}

③V(明度)は以下の式で計算できます。

(3) \begin{eqnarray*} V=MAX \end{eqnarray*}

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