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[PHP]HSV(HSB)をRGBに変換する

Posted on 2013/05/01,
by  in PHP

以前 RGB を HSV に変換するプログラムを作りましたが、 今回はその逆で、HSV を RGB に変換してみます。

function hsv2rgb($h, $s, $v){
	if ( $s == 0 ) {
		$r = $v * 255;
		$g = $v * 255;
		$b = $v * 255;
	} else {
		$h = ($h >= 0) ? $h % 360 / 360 : $h % 360 / 360 + 1;
		$var_h = $h * 6;
		$i = (int)$var_h;
		$f = $var_h - $i;
		
		$p = $v * ( 1 - $s );
		$q = $v * ( 1 - $s * $f );
		$t = $v * ( 1 - $s * ( 1 - $f ) );
		
		switch($i){
			case 0:
				$var_r = $v;
				$var_g = $t;
				$var_b = $p;
				break;
			case 1:
				$var_r = $q;
				$var_g = $v;
				$var_b = $p;
				break;
			case 2:
				$var_r = $p;
				$var_g = $v;
				$var_b = $t;
				break;
			case 3:
				$var_r = $p;
				$var_g = $q;
				$var_b = $v;
				break;
			case 4:
				$var_r = $t;
				$var_g = $p;
				$var_b = $v;
				break;
			default:
				$var_r = $v;
				$var_g = $p;
				$var_b = $q;
		}
		$r = $var_r * 255;
		$g = $var_g * 255;
		$b = $var_b * 255;	
	}
	return array($r, $g, $b);
}

引数は色相、彩度、明度の順で渡します。
色相(H)は 0 ～ 360 を指定し、彩度(S)・明度(V)は 0 ～ 1 の小数で指定します。
結果は RGB 値（ 0 ～ 255 ）の配列で返されます。

参考: HSV色空間 – Wikipedia

[PHP]RGBをLab色空間の座標に変換する

Posted on 2013/01/23,
by  in PHP

専門外なので公式をPHPに書き換えただけですが、RGB値をもとに l*a*b* に変換することができます。
D50 や D65 というのは昼光色を基準として決められた標準イルミナント（標準となる光）で、
D50 は色温度 5000K を、D65 は 6500K をベースに定められています。
今回は Photoshop CS6 のカラーピッカーに近似する D50 を使い、変換を行いました。

直接 RGB から Lab には変換できないようなので、XYZ 表色系に変換してからそれを Lab にします。 

<?php
function xyz2lab($xyz) {
	$threshold = 0.008856;
	
	//Chromatic Adaptation Matrices
	// D50
	$ref_x = 0.96422;
	$ref_y = 1.0000;
	$ref_z = 0.82521;
	
	// D65
	/*
	$ref_x = 0.95047;
	$ref_y = 1.0000;
	$ref_z = 1.0883;
	*/
	
	$var_x = $xyz[0] / ($ref_x * 100);
	$var_y = $xyz[1] / ($ref_y * 100);    
	$var_z = $xyz[2] / ($ref_z * 100);
	
	$var_x = ($var_x > $threshold) ? $var_x = pow($var_x, 1/3 ) : (7.787 * $var_x) + (16 / 116);
	$var_y = ($var_y > $threshold) ? $var_y = pow($var_y, 1/3 ) : (7.787 * $var_y) + (16 / 116);
	$var_z = ($var_z > $threshold) ? $var_z = pow($var_z, 1/3 ) : (7.787 * $var_z) + (16 / 116);
	

	$l = ( 116 * $var_y ) - 16;
	$a = 500 * ( $var_x - $var_y );
	$b = 200 * ( $var_y - $var_z );
	$lab = array();
	
	$lab = array($l, $a, $b);
	
	return $lab;
}

function rgb2xyz($rgb) {

	$r = $rgb[0] / 255;
	$g = $rgb[1] / 255;
	$b = $rgb[2] / 255;

	$r = ($r > 0.04045) ? pow(($r + 0.055) / 1.055, 2.4) : $r / 12.92;
	$g = ($g > 0.04045) ? pow(($g + 0.055) / 1.055, 2.4) : $g / 12.92;
	$b = ($b > 0.04045) ? pow(($b + 0.055) / 1.055, 2.4) : $b / 12.92;

	$r = $r * 100;
	$g = $g * 100;
	$b = $b * 100;
	
	$xyz = array();
	
	//sRGB D50
	$xyz[] = $r * 0.4360747 + $g * 0.3850649 + $b * 0.1430804;
	$xyz[] = $r * 0.2225045 + $g * 0.7168786 + $b * 0.0606169;
	$xyz[] = $r * 0.0139322 + $g * 0.0971045 + $b * 0.7141733;
	
	//sRGB D65
	/*
	$xyz[] = $r * 0.4124564 + $g * 0.3575761 + $b * 0.1804375;
	$xyz[] = $r * 0.2126729 + $g * 0.7151522 + $b * 0.0721750;
	$xyz[] = $r * 0.0193339 + $g * 0.1191920 + $b * 0.9503041;
	*/
	return $xyz;
}

function rgb2lab($rgb) {
	$xyz = rgb2xyz($rgb);
	$lab = xyz2lab($xyz);
	return $lab;
}

//RGB値を 0～255 で指定する
$rgb = array(244,46,32);
var_dump( rgb2lab($rgb) );

参考
http://w3.kcua.ac.jp/~fujiwara/infosci/colorspace/
http://www.brucelindbloom.com/

[PHP]RGBをHSV(HSB)に変換する

Posted on 2012/11/24,
by  in PHP

前回RGB値を元に類似画像を検索しましたが、やはり人間の感覚で言うとHSVを使って画像を検索したほうがより近い画像を得られると考え、下準備として RGB を HSV に変換するプログラムを作りました。

<?php
//RGB値（0～255）
$rgb = array(
  "red" => 167,
  "green" => 65,
  "blue" => 189
);

$hsv = rgb2hsv($rgb);
print_r($hsv);

function rgb2hsv($rgb){
  $r = $rgb['red'] / 255;
  $g = $rgb['green'] / 255;
  $b = $rgb['blue'] / 255;
  
  $max = max($r, $g, $b);
  $min = min($r, $g, $b);
  $v = $max;
  
  if($max === $min){
    $h = 0;
  } else if($r === $max){
    $h = 60 * ( ($g - $b) / ($max - $min) ) + 0;
  } else if($g === $max){
    $h = 60 * ( ($b - $r) / ($max - $min) ) + 120;
  } else {
    $h = 60 * ( ($r - $g) / ($max - $min) ) + 240;
  }
  if($h < 0) $h = $h + 360;

  $s = ($v != 0) ? ($max - $min) / $max : 0;
  
  $hsv = array("h" => $h, "s" => $s, "v" => $v);
  return $hsv;
}

逆にHSVからRGBを割り出す場合はこちらを御覧下さい。

計算式は Wikipedia を参考にしています。