色彩转换——RGB & HSI

RGB to HSI

I=(R+G+B)/3;

S=1-3*min(R,G,B)/(R+G+B);

H = cos^(-1)((0.5*((R-G)+(R-B))) / ((R-G)^2 + (R-B)*(G-B))^(0.5))

If S = 0; H =0 ;

If B > G; H=360-H;

HSI to RGB

If  0  <  H <= 120 then 

    B = 1/3(1-S)

    R = 1/3(1+ ((S cos H) / (cos(60 -H))))

    G = 1 -(B+R)

If 120 < H <= 240 then

    H = H  – 120

    R = 1/3(1-S)

    G = 1/3(1+ ((S cos H) / (cos(60 -H))))

    B = 1 -(R+G)

If 240 < H <=360 then

    H = H  – 240

    G = 1/3(1-S)

    B = 1/3(1+ ((S cos H) / (cos(60 -H))))

    R = 1 -(G+B)

算法参考来源： 冈萨雷斯 《数字图像处理》

function  [H,S,I]=RgbToHsi(Image_Input)



Image_Input=double(Image_Input)/255;

R_Input=Image_Input(:,:,1);

G_Input=Image_Input(:,:,2);

B_Input=Image_Input(:,:,3);

I = (R_Input+G_Input+B_Input)/3.0;



[heigth,width]=size(R_Input);

S(1:heigth,1:width)=0;

H(1:heigth,1:width)=0;



for i=1:heigth

    for j=1:width

        temp=[R_Input(i,j),G_Input(i,j),B_Input(i,j)];

        S(i,j)=1-3*min(temp)/sum(temp);

        X=R_Input(i,j);

        Y=G_Input(i,j);

        Z=B_Input(i,j);

        temp_1=((X-Y)+(X-Z)+1e-6)/(2*sqrt((X-Y).^2+(X-Z)*(Y-Z))+1e-6);

        Sigma=acos(temp_1);

        if(Z<=Y)

            H(i,j)=Sigma/(2*pi);

        else

            H(i,j)=(2*pi-Sigma)/(2*pi);

        end

    end

end

function Image_out=HsiToRgb(H,S,I)



H_angle=H*360;

[heigth,width]=size(H);

R(1:heigth,1:width)=0;

G(1:heigth,1:width)=0;

B(1:heigth,1:width)=0;



for i=1:heigth

    for j=1:width

        if(S(i,j)<1e-6)

            R(i,j)=I(i,j);

            G(i,j)=I(i,j);

            B(i,j)=I(i,j);

        else

            if(H_angle(i,j)>=0 && H_angle(i,j)<=120)

                B(i,j)=(1-S(i,j))*I(i,j);

                sigma=(H_angle(i,j)-60)*pi/180;

                temp=tan(sigma)/sqrt(3);

                G(i,j)=(1.5+1.5*temp)*I(i,j)-(0.5+1.5*temp)*B(i,j);

                R(i,j)=3*I(i,j)-G(i,j)-B(i,j);

            else

                if(H_angle(i,j)>=120 && H_angle(i,j)<=240)

                    R(i,j)=(1-S(i,j))*I(i,j);

                    sigma=(H_angle(i,j)-180)*pi/180;

                    temp=tan(sigma)/sqrt(3);

                    B(i,j)=(1.5+1.5*temp)*I(i,j)-(0.5+1.5*temp)*R(i,j);

                    G(i,j)=3*I(i,j)-R(i,j)-B(i,j);

                else

                    G(i,j)=(1-S(i,j))*I(i,j);

                    sigma=(H_angle(i,j)-300)*pi/180;

                    temp=(tan(sigma))/sqrt(3);

                    R(i,j)=(1.5+1.5*temp)*I(i,j)-(0.5+1.5*temp)*G(i,j);

                    B(i,j)=3*I(i,j)-R(i,j)-G(i,j);

                end

            end

        end

    end

end



Image_out(:,:,1)=R;

Image_out(:,:,2)=G;

Image_out(:,:,3)=B;