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RGB <--> HLS <--> HSI

Ein Thema von cs_um · begonnen am 4. Jul 2005
Antwort Antwort
cs_um

Registriert seit: 2. Mai 2005
7 Beiträge
 
#1

RGB <--> HLS <--> HSI

  Alt 4. Jul 2005, 08:58
An dieser Stelle ein großes Danke, an alle, die mitgeholfen haben. Vielleicht hilft ja der Code auch irgendwem.

Da ich keine Umrechnung von HLS in HSI und umgekehrt gefunden habe, musste ich improvisieren:
Möglich waren folgende Umrechnungen:
  • RGB --> HLS
  • RGB --> HSI
  • HLS --> RGB
  • HSI --> RGB

Daraus ergibt sich die Umrechnung von HLS in HSI:
  • HLS --> RGB ; RGB --> HSI
  • HSI --> RGB ; RGB --> HLS


Delphi-Quellcode:
unit Unit1;

interface

uses
  Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,
  ComCtrls, StdCtrls, ExtCtrls, Math;

type
  TForm1 = class(TForm)
    ScrollBar1: TScrollBar;
    ScrollBar2: TScrollBar;
    ScrollBar3: TScrollBar;
    ScrollBar4: TScrollBar;
    ScrollBar5: TScrollBar;
    ScrollBar6: TScrollBar;
    ScrollBar7: TScrollBar;
    ScrollBar8: TScrollBar;
    ScrollBar9: TScrollBar;
    Label1: TLabel;
    Label2: TLabel;
    Label3: TLabel;
    Label4: TLabel;
    Label5: TLabel;
    Label6: TLabel;
    Label7: TLabel;
    Label8: TLabel;
    Label9: TLabel;
    RGB_R: TLabel;
    RGB_G: TLabel;
    RGB_B: TLabel;
    HLS_H: TLabel;
    HLS_L: TLabel;
    HLS_S: TLabel;
    HSV_H: TLabel;
    HSV_S: TLabel;
    HSV_V: TLabel;
    Farbfeld: TShape;
    procedure RGB(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
      var ScrollPos: Integer);
    procedure HLS(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
      var ScrollPos: Integer);
    procedure HSV(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
      var ScrollPos: Integer);
    procedure ScrollBarChange(Sender: TObject);

  private
    { Private-Deklarationen }
  public
    { Public-Deklarationen }
  end;

var
  Form1: TForm1;
  Label1: TLabel;

implementation

{$R *.DFM}

//---------------------------------------
//-----------------RGB-------------------
//---------------------------------------

procedure TForm1.RGB(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
  var ScrollPos: Integer);

  var RGB_R, RGB_G, RGB_B : Real;
      HLS_H, HLS_L, HLS_S : Real;
      HSV_H, HSV_S, HSV_V : Real;

      max_Farbwert : real;
      min_Farbwert : real;
      Differenz : real;
      Summe : real;

      RGB_R_temp1, RGB_G_temp1, RGB_B_temp1 : Real;
      RGB_R_temp2, RGB_G_temp2, RGB_B_temp2 : Real;

      HLS_H_temp, HLS_L_temp, HLS_S_temp : Real;
      HSV_H_temp, HSV_S_temp, HSV_V_temp : Real;

begin

  RGB_R_temp2:=0;
  RGB_G_temp2:=0;
  RGB_B_temp2:=0;

  RGB_R := Scrollbar1.Position;
  RGB_G := Scrollbar2.Position;
  RGB_B := Scrollbar3.Position;

  max_Farbwert := max(RGB_R, max(RGB_G,RGB_B));
  min_Farbwert := min(RGB_R, min(RGB_G,RGB_B));
  Differenz := max_Farbwert - min_Farbwert;
  Summe := max_Farbwert + min_Farbwert;


//Berechnung RGB-->HLS

  RGB_R_temp1:=RGB_R/255;
  RGB_G_temp1:=RGB_G/255;
  RGB_B_temp1:=RGB_B/255;

  HLS_L:=((max_Farbwert+min_Farbwert)/2);

  if min_Farbwert=max_Farbwert then
  begin
    HLS_H:=0;
    HLS_S:=0;
  end;

  if (((RGB_R = 0) and (RGB_G = 0) and (RGB_B = 0)) or
     ((RGB_R = 255) and (RGB_G = 255) and (RGB_B = 255)))
  then
    begin
      if ((RGB_R = 0) and (RGB_G = 0) and (RGB_B = 0))
      then
        begin
          HLS_L := 0;
          HLS_S := 0;
          HLS_H := 0;

        end;

      if ((RGB_R = 255) and (RGB_G = 255) and (RGB_B = 255))
      then
        begin
          HLS_L := 255;
          HLS_S := 0;
          HLS_H := 0;
        end;
    end

  else
    begin

      if ((min_Farbwert <> max_Farbwert))
      then
        begin
          if (HLS_L < 50) then HLS_S:=abs((max_Farbwert-min_Farbwert)/(max_Farbwert + min_Farbwert));
          if (HLS_L >= 50) then HLS_S:=abs((max_Farbwert-min_Farbwert)/(2-max_Farbwert-min_Farbwert));

          RGB_R_temp2 := (RGB_R-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);
          RGB_G_temp2 := (RGB_G-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);
          RGB_B_temp2 := (RGB_B-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);

          if (RGB_R=max_Farbwert) then HLS_H:= (RGB_G_temp2-RGB_B_temp2);
          if (RGB_G=max_Farbwert) then HLS_H:=2+(RGB_B_temp2-RGB_R_temp2);
          if (RGB_B=max_Farbwert) then HLS_H:=4+(RGB_R_temp2-RGB_G_temp2);
        end;

       if not((RGB_R=RGB_G) and (RGB_R=RGB_B)) then HLS_H:=(HLS_H+2)*60;

        if (HLS_H<0) then HLS_H:=(HLS_H+360);
        if (HLS_H>360) then HLS_H:=(HLS_H-360);

      end;

      HLS_L:=HLS_L*100/255;
      HLS_S:=HLS_S*100;

  scrollbar4.Position := round(HLS_H);
  scrollbar5.Position := round(HLS_L);
  scrollbar6.Position := round(HLS_S);

  Farbfeld.Brush.Color:=StrToInt('$'+((inttohex(scrollbar3.Position,2)+ //Blau-Anteil
                                    inttohex(scrollbar2.Position,2)+ //Grün-Anteil
                                    inttohex(scrollbar1.Position,2)))); // Rot-Anteil

//Berechnung RGB-->HSV

  RGB_R := Scrollbar1.Position;
  RGB_G := Scrollbar2.Position;
  RGB_B := Scrollbar3.Position;

  HSV_V := max_Farbwert/2.55;

  if (max_Farbwert = 0) then HSV_S := 0;
  if (max_Farbwert > 0) then HSV_S := (max_Farbwert - min_Farbwert) / 2.55;

  if (HSV_S = 0) then HSV_H:=0;
  if (((max_Farbwert-min_Farbwert) > 0) and (HSV_S > 0)) then

  begin
    if (max_Farbwert = RGB_R) then HSV_H := 60*((RGB_G-RGB_B)/Differenz);
    if (max_Farbwert = RGB_G) then HSV_H := 60*(2+(RGB_B-RGB_R)/Differenz);
    if (max_Farbwert = RGB_B) then HSV_H := 60*(4+(RGB_R-RGB_G)/Differenz);

    if (HSV_H < 0) then HSV_H := HSV_H + 360.0;
  end;

  scrollbar7.Position := round(HSV_H);
  scrollbar8.Position := round(HSV_S);
  scrollbar9.Position := round(HSV_V);

  Farbfeld.Brush.Color:=StrToInt('$'+((inttohex(scrollbar3.Position,2)+ //Blau-Anteil
                                    inttohex(scrollbar2.Position,2)+ //Grün-Anteil
                                    inttohex(scrollbar1.Position,2)))); // Rot-Anteil

end;



//---------------------------------------
//-----------------HLS-------------------
//---------------------------------------


procedure TForm1.HLS(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
  var ScrollPos: Integer);

  var RGB_R, RGB_G, RGB_B : Real;
      HLS_H, HLS_L, HLS_S : Real;
      HSV_H, HSV_S, HSV_V : Real;

      max_Farbwert : real;
      min_Farbwert : real;
      Differenz : real;
      Summe : real;

      RGB_R_temp1, RGB_G_temp1, RGB_B_temp1 : Real;
      RGB_R_temp2, RGB_G_temp2, RGB_B_temp2 : Real;

      HLS_H_temp, HLS_L_temp, HLS_S_temp : Real;
      HSV_H_temp, HSV_S_temp, HSV_V_temp : Real;
      RGB_R_temp, RGB_G_temp, RGB_B_temp : Real;

      ganz: integer; rest: real;
      d, w, x, y, z:real;
      L1, L2: real;

begin

  HLS_H := Scrollbar4.Position;
  HLS_L := Scrollbar5.Position;
  HLS_S := Scrollbar6.Position;

//Berechnung HLS-->RGB

  HLS_H_temp:=HLS_H/360;
  HLS_L_temp:=HLS_L/100;
  HLS_S_temp:=HLS_S/100;

  if HLS_S_temp=0 then
    begin RGB_R:=HLS_L;
          RGB_G:=HLS_L;
          RGB_B:=HLS_L;
    end;

  if HLS_L_temp < 0.5 then L2 := HLS_L_temp * (1 + HLS_S_temp);
  if HLS_L_temp >= 0.5 then L2 := HLS_L_temp + HLS_S_temp - (HLS_L_temp * HLS_S_temp);
  L1:=2*HLS_L_temp - L2;

  RGB_R_temp := HLS_H_temp + (1/3);
  if RGB_R_temp < 0 then RGB_R_temp:=RGB_R_temp+1;
  if RGB_R_temp > 1 then RGB_R_temp:=RGB_R_temp-1;
  if (6*RGB_R_temp)<1 then RGB_R_temp:=L1+(L2-L1)*6*RGB_R_temp
  else if (2*RGB_R_temp) < 1 then RGB_R_temp:=L2
  else if (3*RGB_R_temp) < 2 then
    RGB_R_temp:=L1+(L2-L1)*((2/3)-RGB_R_temp)*6
  else RGB_R_temp:=L1;

  RGB_G_temp:=HLS_H_temp;
  if RGB_G_temp<0 then RGB_G_temp:=RGB_G_temp+1;
  if RGB_G_temp>1 then RGB_G_temp:=RGB_G_temp-1;
  if (6*RGB_G_temp)<1 then RGB_G_temp:=L1+(L2-L1)*6*RGB_G_temp
  else if (2*RGB_G_temp)<1 then RGB_G_temp:=L2
  else if (3*RGB_G_temp)<2 then
    RGB_G_temp:=L1+(L2-L1)*((2/3)-RGB_G_temp)*6
  else RGB_G_temp:=L1;

  RGB_B_temp:=HLS_H_temp-(1/3);
  if RGB_B_temp<0 then RGB_B_temp:=RGB_B_temp+1;
  if RGB_B_temp>1 then RGB_B_temp:=RGB_B_temp-1;
  if (6*RGB_B_temp)<1 then RGB_B_temp:=L1+(L2-L1)*6*RGB_B_temp
  else if (2*RGB_B_temp)<1 then RGB_B_temp:=L2
  else if (3*RGB_B_temp)<2 then
    RGB_B_temp:=L1+(L2-L1)*((2/3)-RGB_B_temp)*6
  else RGB_B_temp:=L1;

  RGB_R:=RGB_G_temp*255;
  RGB_G:=RGB_B_temp*255;
  RGB_B:=RGB_R_temp*255;


  scrollbar1.Position := round(RGB_R);
  scrollbar2.Position := round(RGB_G);
  scrollbar3.Position := round(RGB_B);

  Farbfeld.Brush.Color:=StrToInt('$'+((inttohex(scrollbar3.Position,2)+ //Blau-Anteil
                                    inttohex(scrollbar2.Position,2)+ //Grün-Anteil
                                    inttohex(scrollbar1.Position,2)))); // Rot-Anteil

//************************************************
//************************************************

  RGB_R := Scrollbar1.Position;
  RGB_G := Scrollbar2.Position;
  RGB_B := Scrollbar3.Position;

  max_Farbwert := max(RGB_R, max(RGB_G,RGB_B));
  min_Farbwert := min(RGB_R, min(RGB_G,RGB_B));
  Differenz := max_Farbwert - min_Farbwert;
  Summe := max_Farbwert + min_Farbwert;

//Berechnung RGB-->HSV

  HSV_V := max_Farbwert/2.55;

  if (max_Farbwert = 0) then HSV_S := 0;
  if (max_Farbwert > 0) then HSV_S := (max_Farbwert - min_Farbwert) / 2.55;

  if (HSV_S = 0) then HSV_H:=0;
  if (((max_Farbwert-min_Farbwert) > 0) and (HSV_S > 0)) then

  begin
    if (max_Farbwert = RGB_R) then HSV_H := 60*((RGB_G-RGB_B)/Differenz);
    if (max_Farbwert = RGB_G) then HSV_H := 60*(2+(RGB_B-RGB_R)/Differenz);
    if (max_Farbwert = RGB_B) then HSV_H := 60*(4+(RGB_R-RGB_G)/Differenz);

    if (HSV_H < 0) then HSV_H := HSV_H + 360.0;
  end;

  scrollbar7.Position := round(HSV_H);
  scrollbar8.Position := round(HSV_S);
  scrollbar9.Position := round(HSV_V);



  Farbfeld.Brush.Color:=StrToInt('$'+((inttohex(scrollbar3.Position,2)+ //Blau-Anteil
                                    inttohex(scrollbar2.Position,2)+ //Grün-Anteil
                                    inttohex(scrollbar1.Position,2)))); // Rot-Anteil
end;



//---------------------------------------
//-----------------HSV-------------------
//---------------------------------------

procedure TForm1.HSV(Sender: TObject; ScrollCode: TScrollCode;
  var ScrollPos: Integer);

  var RGB_R, RGB_G, RGB_B : Real;
      HLS_H, HLS_L, HLS_S : Real;
      HSV_H, HSV_S, HSV_V : Real;

      max_Farbwert : real;
      min_Farbwert : real;
      Differenz : real;
      Summe : real;

      RGB_R_temp1, RGB_G_temp1, RGB_B_temp1 : Real;
      RGB_R_temp2, RGB_G_temp2, RGB_B_temp2 : Real;

      HLS_H_temp, HLS_L_temp, HLS_S_temp : Real;
      HSV_H_temp, HSV_S_temp, HSV_V_temp : Real;

      a,b,c:real;
      ganz: integer; rest: real;
begin

  HSV_H := Scrollbar7.Position;
  HSV_S := Scrollbar8.Position;
  HSV_V := Scrollbar9.Position;

//Berechnung HSV-->RGB

  if (HSV_S = 0) then
  begin RGB_R := HSV_V*2.55;
        RGB_G := HSV_V*2.55;
        RGB_B := HSV_V*2.55;
  end;

  if (HSV_S <> 0) then
  begin

    if (HSV_H = 360) then HSV_H:=0;

    HSV_H:=HSV_H/60;

    Ganz:=Trunc(HSV_H); // ganzzahliger Teil von HSV_H
    Rest:=Frac(HSV_H); // Nachkommastellen von HSV_H


    HSV_S:=HSV_S/100;
    HSV_V:=HSV_V/100;

    a:=HSV_V*(1-HSV_S);
    b:=HSV_V*(1-(HSV_S*Rest));
    c:=HSV_V*(1-(HSV_S*(1-Rest)));

    a:=a*2.55;
    b:=b*2.55;
    c:=c*2.55;
    HSV_V:=HSV_V*2.55;

    case Ganz of
         0: begin RGB_R:=HSV_V*100;
            RGB_G:=c*100;
            RGB_B:=a*100; end;

         1: begin RGB_R:=b*100;
            RGB_G:=HSV_V*100;
            RGB_B:=a*100; end;

         2: begin RGB_R:=a*100;
            RGB_G:=HSV_V*100;
            RGB_B:=c*100; end;

         3: begin RGB_R:=a*100;
            RGB_G:=b*100;
            RGB_B:=HSV_V*100; end;

         4: begin RGB_R:=c*100;
            RGB_G:=a*100;
            RGB_B:=HSV_V*100; end;

         5: begin RGB_R:=HSV_V*100;
            RGB_G:=a*100;
            RGB_B:=b*100;end;

  end;
end;

  scrollbar1.Position := round(RGB_R);
  scrollbar2.Position := round(RGB_G);
  scrollbar3.Position := round(RGB_B);

//************************************************
//************************************************



  RGB_R_temp2:=0;
  RGB_G_temp2:=0;
  RGB_B_temp2:=0;

  RGB_R := Scrollbar1.Position;
  RGB_G := Scrollbar2.Position;
  RGB_B := Scrollbar3.Position;

  max_Farbwert := max(RGB_R, max(RGB_G,RGB_B));
  min_Farbwert := min(RGB_R, min(RGB_G,RGB_B));
  Differenz := max_Farbwert - min_Farbwert;
  Summe := max_Farbwert + min_Farbwert;


//Berechnung RGB-->HLS

  RGB_R_temp1:=RGB_R/255;
  RGB_G_temp1:=RGB_G/255;
  RGB_B_temp1:=RGB_B/255;

  HLS_L:=((max_Farbwert+min_Farbwert)/2);

  if min_Farbwert=max_Farbwert then
  begin
    HLS_H:=0;
    HLS_S:=0;
  end;

  if (((RGB_R = 0) and (RGB_G = 0) and (RGB_B = 0)) or
     ((RGB_R = 255) and (RGB_G = 255) and (RGB_B = 255)))
  then
    begin
      if ((RGB_R = 0) and (RGB_G = 0) and (RGB_B = 0))
      then
        begin
          HLS_L := 0;
          HLS_S := 0;
          HLS_H := 0;

        end;

      if ((RGB_R = 255) and (RGB_G = 255) and (RGB_B = 255))
      then
        begin
          HLS_L := 255;
          HLS_S := 0;
          HLS_H := 0;
        end;
    end

  else
    begin

      if ((min_Farbwert <> max_Farbwert))
      then
        begin
          if (HLS_L < 50) then HLS_S:=abs((max_Farbwert-min_Farbwert)/(max_Farbwert + min_Farbwert));
          if (HLS_L >= 50) then HLS_S:=abs((max_Farbwert-min_Farbwert)/(2-max_Farbwert-min_Farbwert));

          RGB_R_temp2 := (RGB_R-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);
          RGB_G_temp2 := (RGB_G-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);
          RGB_B_temp2 := (RGB_B-min_Farbwert)/(max_Farbwert-min_Farbwert);

          if (RGB_R=max_Farbwert) then HLS_H:= (RGB_G_temp2-RGB_B_temp2);
          if (RGB_G=max_Farbwert) then HLS_H:=2+(RGB_B_temp2-RGB_R_temp2);
          if (RGB_B=max_Farbwert) then HLS_H:=4+(RGB_R_temp2-RGB_G_temp2);
        end;

       if not((RGB_R=RGB_G) and (RGB_R=RGB_B)) then HLS_H:=(HLS_H+2)*60;

        if (HLS_H<0) then HLS_H:=(HLS_H+360);
        if (HLS_H>360) then HLS_H:=(HLS_H-360);

      end;

      HLS_L:=HLS_L*100/255;
      HLS_S:=HLS_S*100;

  scrollbar4.Position := round(HLS_H);
  scrollbar5.Position := round(HLS_L);
  scrollbar6.Position := round(HLS_S);




  Farbfeld.Brush.Color:=StrToInt('$'+((inttohex(scrollbar3.Position,2)+ //Blau-Anteil
                                    inttohex(scrollbar2.Position,2)+ //Grün-Anteil
                                    inttohex(scrollbar1.Position,2)))); // Rot-Anteil


end;

//---------------------------------------
//----------Labels beschriften-----------
//---------------------------------------

procedure TForm1.ScrollBarChange(Sender: TObject);
begin
  label1.caption:=inttostr(scrollbar1.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label2.caption:=inttostr(scrollbar2.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label3.caption:=inttostr(scrollbar3.Position ); //Position ausgeben (Zahl)

  label4.caption:=inttostr(scrollbar4.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label5.caption:=inttostr(scrollbar5.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label6.caption:=inttostr(scrollbar6.Position ); //Position ausgeben (Zahl)

  label7.caption:=inttostr(scrollbar7.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label8.caption:=inttostr(scrollbar8.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
  label9.caption:=inttostr(scrollbar9.Position ); //Position ausgeben (Zahl)
end;

END.
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