opencv RGB与HSV转化

HSV和RGB都是表示色彩的方式。H为色相，S为饱和度，V为明度，RGB代表红绿蓝三种颜色分量。
色相：用0-360度表示颜色。

饱和度：色彩纯度，越低颜色越暗淡，范围0~1。
明度：色彩明暗度，越高越亮越接近白色，越低越暗越接近黑色，范围0~1。

转化公式如下：
从RGB到HSV

从HSV到RGB

RGB和HSV按照公式进行转化，但是要注意r,g,b的范围要从0_255变成01参与计算，最后的结果，HSV为float类型，RGB为uchar类型要互相转化。

#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <iostream>
#include <math.h>cv::Mat BGR2HSV(cv::Mat img) {int width = img.cols;int height = img.rows;float r, g, b;float h, s, v;float _max, _min;cv::Mat hsv = cv::Mat::zeros(height, width, CV_32FC3);//32位浮点数三通道for (int y = 0; y < height; y++) {for (int x = 0; x < width; x++) {//r g b变为0~1范围r = (float)img.at<cv::Vec3b>(y, x)[2] / 255;g = (float)img.at<cv::Vec3b>(y, x)[1] / 255;b = (float)img.at<cv::Vec3b>(y, x)[0] / 255;_max = fmax(r, fmax(g, b));_min = fmin(r, fmin(g, b));if (_max == _min) {h = 0;}else if (_min == b) {h = 60 * (g - r) / (_max - _min) + 60;}else if (_min == r) {h = 60 * (b - g) / (_max - _min) + 180;}else if (_min == g) {h = 60 * (r - b) / (_max - _min) + 300;}s = _max - _min;v = _max;hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[0] = h;hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[1] = s;hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[2] = v;}}return hsv;
}// 将RGB的uchar转为HSV的float
cv::Mat HSV2BGR(cv::Mat hsv) {int width = hsv.cols;int height = hsv.rows;float h, s, v;double c, _h, _x;double r, g, b;cv::Mat out = cv::Mat::zeros(height, width, CV_8UC3);for (int y = 0; y < height; y++) {for (int x = 0; x < width; x++) {h = hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[0];s = hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[1];v = hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[2];c = s;_h = h / 60;_x = c * (1 - abs(fmod(_h, 2) - 1));r = g = b = v - c;if (_h < 1) {r += c;g += _x;}else if (_h < 2) {r += _x;g += c;}else if (_h < 3) {g += c;b += _x;}else if (_h < 4) {g += _x;b += c;}else if (_h < 5) {r += _x;b += c;}else if (_h < 6) {r += c;b += _x;}//*255 并变成uchar类型out.at<cv::Vec3b>(y, x)[0] = (uchar)(b * 255);out.at<cv::Vec3b>(y, x)[1] = (uchar)(g * 255);out.at<cv::Vec3b>(y, x)[2] = (uchar)(r * 255);}}return out;
}cv::Mat inverse_hue(cv::Mat hsv) {int height = hsv.rows;int width = hsv.cols;for (int y = 0; y < height; y++) {for (int x = 0; x < width; x++) {//Vec3f可以看作是vector<float, 3> 即float类型的，长度为3的vector向量//HSV三个分量的表示均为浮点数hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[0] = fmod(hsv.at<cv::Vec3f>(y, x)[0] + 180, 360);//fmod对360度取余}}return hsv;
}int main(int argc, const char* argv[]) {cv::Mat img = cv::imread("C:/Users/zxdn/Desktop/boy.jpg", cv::IMREAD_COLOR);cv::Mat hsv = BGR2HSV(img);hsv = inverse_hue(hsv);//色相反转cv::Mat out = HSV2BGR(hsv);cv::imshow("原图", img);cv::imshow("色相反转180度", out);cv::waitKey(0);cv::destroyAllWindows();return 0;
}

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