HSI网格化模型构建及其等明度等彩度等色相色谱的可视化方法技术

本发明专利技术涉及HSI网格化模型构建，将HSI颜色模型色相角、彩度和明度等三个维度的变量进行网格化处理并通过网格点坐标将色相角、彩度和明度进行关联，高效实现了网格化HSI颜色空间模型的构建，并具体基于HSI颜色模型网格点坐标与网格点色彩的转换方法，设计了基于HSI颜色模型网格点阵列与网格点阵列色谱的转换方法；并基于HSI颜色空间模型，进一步实现等明度等彩度等色相色谱的可视化方法，高效实现HSI颜色空间等明度面、等色相面、等彩度面中各网格点阵列模型、矩阵的构建，实现了HSI颜色空间等明度面、等色相面和等彩度面网格点色谱的数字化表达及其可视化。字化表达及其可视化。字化表达及其可视化。

【技术实现步骤摘要】
HSI网格化模型构建及其等明度等彩度等色相色谱的可视化方法


[0001]本专利技术涉及HSI网格化模型构建及其等明度等彩度等色相色谱的可视化方法，属于纺纱色谱


技术介绍

[0002]HSI(Hue、Saturation and Intensity)颜色模型属于强度/饱和度/色调(intensity/saturation/hue)型颜色空间，它从人的视觉系统出发，用色调(Hue)、色饱和度(Saturation或Chroma)和色亮度(Intensity或Brightness)来描述颜色。如图1所示，HSI颜色空间是以色相环作为圆周，彩度作为半径，明度作为高的双圆锥模型，其中色度的取值范围是0
°
～360
°
，彩度取值范围是0～1，明度取值范围是0～1。标准八基色RYGCBMWK的RGB值及其在HSI颜色空间的颜色值如表1所示。
[0003]表1
[0004][0005]HSI空间全色域色彩的可视化对于运用色彩变化规律进行色彩设计是非常重要的，并且HSI颜色空间符合人对色彩的视觉感受因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.HSI网格化模型构建，其特征在于：基于以色相环作为圆周、彩度作为半径、明度作为高的双圆锥形的HSI颜色空间，以及色相环所对应色相角H取值范围是0
°
～360
°
、彩度S取值范围是0～1、明度I取值范围是0～1，针对包含白、黑的预设指定数基色纤维在HSI颜色空间的对应关系，实现该指定数基色纤维所对应HSI网格化模型的构建，包括如下步骤：步骤A.针对HSI颜色空间，对色相角H进行n等分，对彩度S进行m等分，对明度I进行p等分，并获得HSI颜色空间内各网格点的坐标a
i，j，k
＝[i
‑
1 j
‑
1 k
‑
1]，然后进入步骤B；其中，i＝1，2，
…
，n，j＝1，2，
…
，m，m+1，k＝1，2，
…
，p，p+1；步骤B.针对HSI颜色空间内各网格点，根据如下公式：t
i，j，k
＝[H
i，j，k S
i，j，k I
i，j，k
]获得HSI颜色空间内各网格点的颜色值t
i，j，k
，然后进入步骤C；其中，H
i，j，k
表示HSI颜色空间中各网格点对应色相角的数据值，S
i，j，k
表示HSI颜色空间中各网格点对应彩度的数据值，I
i，j，k
表示HSI颜色空间中各网格点对应明度的数据值；步骤C.按预设θ
n
＝360
°
/n、r
m
＝1/m、h
p
＝1/p，获得然后进入步骤D；步骤D.根据预设更新获得HSI颜色空间内各网格点的颜色值t
i，j，k
＝a
i，j，k
×
Z
i，j，k
。2.根据权利要求1所述HSI网格化模型构建，其特征在于：根据所述t
i，j，k
＝[H
i，j，k S
i，j，k I
i，j，k
]，各个I
i，j，k
分别所对应与明度I所在坐标轴相垂直的等明度面上的最大彩度值Max(S
i，j，k
)如下：3.根据权利要求1所述HSI网格化模型构建，其特征在于，还包括HSI颜色空间内网格点颜色值与其所对应RGB值之间的转换如下：(1)当色相角H的取值范围为0
°
至120
°
时，即该色相角所对应扇形区域是RG扇形时，如下：
(2)当色相角H的取值范围为120
°
至240
°
时，即该色相角所对应扇形区域是GB扇形时，如下：(3)当色相角H的取值范围为240
°
至360
°
时，即该色相角所对应扇形区域是BR扇形时，如下：其中，R
i，j，k
表示RGB颜色空间中各网格点对应R的数据值，G
i，j，k
表示RGB颜色空间中各网格点对应G的数据值，B
i，j，k
表示RGB颜色空间中各网格点对应B的数据值。4.基于权利权利1至3中任意一项所述HSI网格化模型构建的等明度等彩度等色相色谱的可视化方法，其特征在于：基于p＝2m，针对明度I所执行p等分对应的(p+1)个分别与明度I所在坐标轴相垂直的等明度面，分别获得各等明度面所对应的网格点阵列矩阵A
i，j，k
如下：其中，(1)当i、j、k分别满足以下四个条件时，a
i，j，k
＝[i
‑
1 j
‑
1 k
‑
1]；k＝1时，j＝1，i＝1；k＝2～(p/2+1)时，j＝1、2、...、k，i＝1、2、...、n；k＝(p/2+2)～p时，j＝1、2、...、(p
‑
k+2)，i＝1、2、...、n；k＝p+1时，j＝1，i＝1；(2)当i、j、k不满足上述四个条件时，a
i，j，k
＝0，其中，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛元，朱文硕，孙显强，崔鹏，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：