计算机中的颜色V——快速计算颜色的色相值

　　在之前的文章中，给定一个颜色，它的色相值计算如下：

 

　　由公式可知，计算色相时要分为六种情况，计算略显复杂。有没有简单的计算方法呢？来看看下面这个图

 

　　上面这个图，表示纯色的色相分布，把纯色分为六个部分。仔细观察，每个部分的纯色都有统一的特点，例如，右上角的部分，R=255，B=0，G从0变化到255。右边的部分，G=255，B=0，R从255变化到0。每一个部分都是一个分量是255，一个分量是0，一个分量在0到255之间变化。

　　在仔细观察以后，突然发现，任意一种纯色（R，G，B）和红色之间的夹角可以用下面公式表示：

　　　　Θ=（|R-255|+|G-0|+|B-0|）/255×60

　　去掉绝对值符号后，简化为

　　　　Θ=（255-R+G+B）/255×60

　　这时，Θ的取值范围为 [0，180]。

　　　　再次观察上面这个图，发现右边三个阴影部分的纯色都有一个共性，那就是分量G的值大于等于分量B的值，而左边三个空白部分的纯色也都有一个共性，就是分量B的值大于等于分量G的值。

　　故任意一个纯色的色相值可以用下面公式表示

　　　　当G≥B时，H=（255-R+G+B）/255×60

　　　　当G＜B时，H=360-（255-R+G+B）/255×60

 

　　通过演化推导，任意一种颜色（R’，G’，B’）的色相计算公式：

　　　　Max为三个分量的最大值，Min为三个分量的最小值

　　　　若Max=Min，表示灰度色，此时，H=0

　　　　若Max≠Min，分为两种情况：

　　　　当G≥B时，H=（Max-R’+G’-Min+B’-Min）/（Max-Min）×60

　　　　当G＜B时，H=360-（Max-R’+G’-Min+B’-Min）/（Max-Min）×60

 

　　注：补充两个公式，在后文中要用到的

　　　　纯色（R，G，B），和红色的夹角

　　　　Θ=（255-R+G+B）/255×60

 

　　　　和绿色的夹角

　　　　Θ=（255+R-G+B）/255×60

 

　　　　和蓝色的夹角

　　　　Θ=（255+R+G-B）/255×60