我正在寻找一个算法之间的HSL颜色转换为RGB。
在我看来，HSL不是很广泛地使用，所以我没有太多的运气寻找一个转换器。
当前回答
c++实现，性能可能比@Mohsen代码更好。它使用[0-6]范围的色调，避免除和乘6。S和L的范围为[0,1]
void fromRGBtoHSL(float rgb[], float hsl[])
{
const float maxRGB = max(rgb[0], max(rgb[1], rgb[2]));
const float minRGB = min(rgb[0], min(rgb[1], rgb[2]));
const float delta2 = maxRGB + minRGB;
hsl[2] = delta2 * 0.5f;
const float delta = maxRGB - minRGB;
if (delta < FLT_MIN)
hsl[0] = hsl[1] = 0.0f;
else
{
hsl[1] = delta / (hsl[2] > 0.5f ? 2.0f - delta2 : delta2);
if (rgb[0] >= maxRGB)
{
hsl[0] = (rgb[1] - rgb[2]) / delta;
if (hsl[0] < 0.0f)
hsl[0] += 6.0f;
}
else if (rgb[1] >= maxRGB)
hsl[0] = 2.0f + (rgb[2] - rgb[0]) / delta;
else
hsl[0] = 4.0f + (rgb[0] - rgb[1]) / delta;
}
}
void fromHSLtoRGB(const float hsl[], float rgb[])
{
if(hsl[1] < FLT_MIN)
rgb[0] = rgb[1] = rgb[2] = hsl[2];
else if(hsl[2] < FLT_MIN)
rgb[0] = rgb[1] = rgb[2] = 0.0f;
else
{
const float q = hsl[2] < 0.5f ? hsl[2] * (1.0f + hsl[1]) : hsl[2] + hsl[1] - hsl[2] * hsl[1];
const float p = 2.0f * hsl[2] - q;
float t[] = {hsl[0] + 2.0f, hsl[0], hsl[0] - 2.0f};
for(int i=0; i<3; ++i)
{
if(t[i] < 0.0f)
t[i] += 6.0f;
else if(t[i] > 6.0f)
t[i] -= 6.0f;
if(t[i] < 1.0f)
rgb[i] = p + (q - p) * t[i];
else if(t[i] < 3.0f)
rgb[i] = q;
else if(t[i] < 4.0f)
rgb[i] = p + (q - p) * (4.0f - t[i]);
else
rgb[i] = p;
}
}
}
其他回答
下面是GLSL中快速、超级简单、无分支的版本:
vec3 hsl2rgb( vec3 c ) {
vec3 rgb = clamp(abs(mod(c.x*6.0 + vec3(0.0, 4.0, 2.0), 6.0)-3.0)-1.0, 0.0, 1.0);
return c.z + c.y * (rgb-0.5)*(1.0-abs(2.0*c.z-1.0));
}
没有比这更短的了~
原始概念验证的链接:https://www.shadertoy.com/view/XljGzV
(免责声明:不是我的代码!)
对于所有说Garry Tan解决方案转换不正确从RGB到HSL和回来。这是因为他在代码中遗漏了数字的一部分。 我纠正了他的代码(javascript)。 对不起，俄语的链接，但在英语缺席- HSL-wiki
function toHsl(r, g, b)
{
r /= 255.0;
g /= 255.0;
b /= 255.0;
var max = Math.max(r, g, b);
var min = Math.min(r, g, b);
var h, s, l = (max + min) / 2.0;
if(max == min)
{
h = s = 0;
}
else
{
var d = max - min;
s = (l > 0.5 ? d / (2.0 - max - min) : d / (max + min));
if(max == r && g >= b)
{
h = 1.0472 * (g - b) / d ;
}
else if(max == r && g < b)
{
h = 1.0472 * (g - b) / d + 6.2832;
}
else if(max == g)
{
h = 1.0472 * (b - r) / d + 2.0944;
}
else if(max == b)
{
h = 1.0472 * (r - g) / d + 4.1888;
}
}
return {
str: 'hsl(' + parseInt(h / 6.2832 * 360.0 + 0.5) + ',' + parseInt(s * 100.0 + 0.5) + '%,' + parseInt(l * 100.0 + 0.5) + '%)',
obj: { h: parseInt(h / 6.2832 * 360.0 + 0.5), s: parseInt(s * 100.0 + 0.5), l: parseInt(l * 100.0 + 0.5) }
};
};
来自Mohsen回答的c#代码。
下面是Mohsen用c#编写的答案代码，如果有人想要的话。注意:Color是自定义类，Vector4来自OpenTK。两者都很容易被你选择的其他东西取代。
Hsl到Rgba
/// <summary>
/// Converts an HSL color value to RGB.
/// Input: Vector4 ( X: [0.0, 1.0], Y: [0.0, 1.0], Z: [0.0, 1.0], W: [0.0, 1.0] )
/// Output: Color ( R: [0, 255], G: [0, 255], B: [0, 255], A: [0, 255] )
/// </summary>
/// <param name="hsl">Vector4 defining X = h, Y = s, Z = l, W = a. Ranges [0, 1.0]</param>
/// <returns>RGBA Color. Ranges [0, 255]</returns>
public static Color HslToRgba(Vector4 hsl)
{
float r, g, b;
if (hsl.Y == 0.0f)
r = g = b = hsl.Z;
else
{
var q = hsl.Z < 0.5f ? hsl.Z * (1.0f + hsl.Y) : hsl.Z + hsl.Y - hsl.Z * hsl.Y;
var p = 2.0f * hsl.Z - q;
r = HueToRgb(p, q, hsl.X + 1.0f / 3.0f);
g = HueToRgb(p, q, hsl.X);
b = HueToRgb(p, q, hsl.X - 1.0f / 3.0f);
}
return new Color((int)(r * 255), (int)(g * 255), (int)(b * 255), (int)(hsl.W * 255));
}
// Helper for HslToRgba
private static float HueToRgb(float p, float q, float t)
{
if (t < 0.0f) t += 1.0f;
if (t > 1.0f) t -= 1.0f;
if (t < 1.0f / 6.0f) return p + (q - p) * 6.0f * t;
if (t < 1.0f / 2.0f) return q;
if (t < 2.0f / 3.0f) return p + (q - p) * (2.0f / 3.0f - t) * 6.0f;
return p;
}
Rgba到Hsl
/// <summary>
/// Converts an RGB color value to HSL.
/// Input: Color ( R: [0, 255], G: [0, 255], B: [0, 255], A: [0, 255] )
/// Output: Vector4 ( X: [0.0, 1.0], Y: [0.0, 1.0], Z: [0.0, 1.0], W: [0.0, 1.0] )
/// </summary>
/// <param name="rgba"></param>
/// <returns></returns>
public static Vector4 RgbaToHsl(Color rgba)
{
float r = rgba.R / 255.0f;
float g = rgba.G / 255.0f;
float b = rgba.B / 255.0f;
float max = (r > g && r > b) ? r : (g > b) ? g : b;
float min = (r < g && r < b) ? r : (g < b) ? g : b;
float h, s, l;
h = s = l = (max + min) / 2.0f;
if (max == min)
h = s = 0.0f;
else
{
float d = max - min;
s = (l > 0.5f) ? d / (2.0f - max - min) : d / (max + min);
if (r > g && r > b)
h = (g - b) / d + (g < b ? 6.0f : 0.0f);
else if (g > b)
h = (b - r) / d + 2.0f;
else
h = (r - g) / d + 4.0f;
h /= 6.0f;
}
return new Vector4(h, s, l, rgba.A / 255.0f);
}
Java版本:
/*
Converts color from HSL/A format to RGB/A format
0 <= h <= 360
0 <= s, l, a <= 1
Based on: https://en.wikipedia.org/wiki/HSL_and_HSV#:~:text=%5Bedit%5D-,HSL%20to%20RGB%5Bedit%5D,-Given%20a%20color
*/
public RGB toRGB(double h, double s, double l, Double a) {
double c = (1 - Math.abs(2 * l - 1)) * s;
double x = c * (1 - Math.abs((h / 60) % 2 - 1));
double m = l - c / 2;
int[] RGBTag = Arrays.stream(getRGBTag(c, x)).mapToInt(e -> (int)Math.round((e + m) * 255)).toArray();
return RGB(RGBTag[0], RGBTag[1], RGBTag[2], a);
}
private double[] getRGBTag(double c, double x) {
if (h < 60) {
return new double[] {c, x, 0};
} else if (h < 120) {
return new double[] {x, c, 0};
} else if (h < 180) {
return new double[] {0, c, x};
} else if (h < 240) {
return new double[] {0, x, c};
} else if (h < 300) {
return new double[] {x, 0, c};
}
return new double[] {c, 0, x};
}
c++实现，性能可能比@Mohsen代码更好。它使用[0-6]范围的色调，避免除和乘6。S和L的范围为[0,1]
void fromRGBtoHSL(float rgb[], float hsl[])
{
const float maxRGB = max(rgb[0], max(rgb[1], rgb[2]));
const float minRGB = min(rgb[0], min(rgb[1], rgb[2]));
const float delta2 = maxRGB + minRGB;
hsl[2] = delta2 * 0.5f;
const float delta = maxRGB - minRGB;
if (delta < FLT_MIN)
hsl[0] = hsl[1] = 0.0f;
else
{
hsl[1] = delta / (hsl[2] > 0.5f ? 2.0f - delta2 : delta2);
if (rgb[0] >= maxRGB)
{
hsl[0] = (rgb[1] - rgb[2]) / delta;
if (hsl[0] < 0.0f)
hsl[0] += 6.0f;
}
else if (rgb[1] >= maxRGB)
hsl[0] = 2.0f + (rgb[2] - rgb[0]) / delta;
else
hsl[0] = 4.0f + (rgb[0] - rgb[1]) / delta;
}
}
void fromHSLtoRGB(const float hsl[], float rgb[])
{
if(hsl[1] < FLT_MIN)
rgb[0] = rgb[1] = rgb[2] = hsl[2];
else if(hsl[2] < FLT_MIN)
rgb[0] = rgb[1] = rgb[2] = 0.0f;
else
{
const float q = hsl[2] < 0.5f ? hsl[2] * (1.0f + hsl[1]) : hsl[2] + hsl[1] - hsl[2] * hsl[1];
const float p = 2.0f * hsl[2] - q;
float t[] = {hsl[0] + 2.0f, hsl[0], hsl[0] - 2.0f};
for(int i=0; i<3; ++i)
{
if(t[i] < 0.0f)
t[i] += 6.0f;
else if(t[i] > 6.0f)
t[i] -= 6.0f;
if(t[i] < 1.0f)
rgb[i] = p + (q - p) * t[i];
else if(t[i] < 3.0f)
rgb[i] = q;
else if(t[i] < 4.0f)
rgb[i] = p + (q - p) * (4.0f - t[i]);
else
rgb[i] = p;
}
}
}
