Opencv中HIS图像和RGB图像互转

Opencv中HIS和RGB图像互转代码，添加一个类名为：HSI_RGB_TRAN，以下分别为.h .cpp文件

 

HSI_RGB_TRAN.h 

#include <cv.h>

#include <math.h>

#include <highgui.h>

#include <vector>

using namespace std;

 

typedef struct HSI_Data

{

    int H;

    int S;

    int I;

 

}HSI_Data;

 

 

typedef struct HSI_Data_Uchar

{

    uchar H;

    uchar S;

    uchar I;

}HSI_Data_Uchar;

 

 

class HSI_RGB_TRAN

{

public:

    HSI_RGB_TRAN(void);

    ~HSI_RGB_TRAN(void);

 

    IplImage*HSI_RGB_TRAN::HSI2RGBImage(CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I);

 

    void HSI_RGB_TRAN::RGB2HSImage(IplImage*img,CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I);

 

    IplImage*HSI_RGB_TRAN:: catHSImage(CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I);

 

};

 

HSI_RGB_TRAN.cpp

 

#include "stdafx.h"

#include "HSI_RGB_TRAN.h"

 

 

HSI_RGB_TRAN::HSI_RGB_TRAN(void)

{

}

 

 

HSI_RGB_TRAN::~HSI_RGB_TRAN(void)

{

}

 

 IplImage*HSI_RGB_TRAN::HSI2RGBImage(CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I)

 {

     IplImage * RGB_Image = cvCreateImage(cvGetSize(HSI_H), IPL_DEPTH_8U, 3 );

 

     int iB, iG, iR;

     for(int i = 0; i < RGB_Image->height; i++)

     {

         for(int j = 0; j < RGB_Image->width; j++)

         {

             // 该点的色度H

             double dH = cvmGet( HSI_H, i, j );

             // 该点的色饱和度S

             double dS = cvmGet( HSI_S, i, j );

             // 该点的亮度

             double dI = cvmGet( HSI_I, i, j );

 

             double dTempB, dTempG, dTempR;

             // RG扇区

             if(dH < 120 && dH >= 0)

             {

                 // 将H转为弧度表示

                 dH = dH * 3.1415926 / 180;

                 dTempB = dI * (1 - dS);

                 dTempR = dI * ( 1 + (dS * cos(dH))/cos(3.1415926/3 - dH) );

                 dTempG = (3 * dI - (dTempR + dTempB)); 

             }

             // GB扇区

             else if(dH < 240 && dH >= 120)

             {

                 dH -= 120;

 

                 // 将H转为弧度表示

                 dH = dH * 3.1415926 / 180;

 

                 dTempR = dI * (1 - dS);

                 dTempG = dI * (1 + dS * cos(dH)/cos(3.1415926/3 - dH));

                 dTempB = (3 * dI - (dTempR + dTempG));

             }

             // BR扇区

             else 

             {

                 dH -= 240;

 

                 // 将H转为弧度表示

                 dH = dH * 3.1415926 / 180;

 

                 dTempG = dI * (1 - dS);

                 dTempB = dI * (1 + (dS * cos(dH))/cos(3.1415926/3 - dH));

                 dTempR = (3* dI - (dTempG + dTempB));

             }

 

             iB = dTempB * 255;

             iG = dTempG * 255;

             iR = dTempR * 255;

 

             cvSet2D( RGB_Image, i, j, cvScalar( iB, iG, iR ) );

         }

     }

 

     return RGB_Image;

 }

 

 void HSI_RGB_TRAN::RGB2HSImage(IplImage*img,CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I)

 {

     // 原始图像数据指针, HSI矩阵数据指针

     uchar* data;

 

     // rgb分量

     byte img_r, img_g, img_b;

     byte min_rgb;  // rgb分量中的最小值

     // HSI分量

     double fHue, fSaturation, fIntensity; 

 

     for(int i = 0; i < img->width; i++)

     {

         for(int j = 0; j < img->height; j++)

         {

             data = cvPtr2D(img, j, i, 0);  

             img_b = *data;

             data++;

             img_g = *data;

             data++;

             img_r = *data;

 

             // Intensity分量[0, 1]

             fIntensity = (float)((img_b + img_g + img_r)/3)/255;

 

             // 得到RGB分量中的最小值

             float fTemp = img_r < img_g ? img_r : img_g;

             min_rgb = fTemp < img_b ? fTemp : img_b;

             // Saturation分量[0, 1]

             fSaturation = 1 - (float)(3 * min_rgb)/(img_r + img_g + img_b);

 

             // 计算theta角

             float numerator = (img_r - img_g + img_r - img_b ) / 2;

             float denominator = sqrt( 

                 pow(double (img_r - img_g), 2 ) +double( (img_r - img_b)*(img_g - img_b)) );

 

             // 计算Hue分量

             if(denominator != 0)

             {

                 float theta = acos( numerator/denominator) * 180/3.14;

 

                 if(img_b <= img_g)

                 {

                     fHue = theta ;

                 }

                 else

                 {

                     fHue = 360 - theta;

                 }

             }

             else

             {

                 fHue = 0;

             }

 

 

 

             // 赋值

             cvmSet( HSI_H, i, j, fHue );

             cvmSet( HSI_S, i, j, fSaturation);

             cvmSet( HSI_I, i, j, fIntensity );

         }

     }

 }

 

 // 将HSI颜色空间的三个分量组合起来，便于显示

IplImage*HSI_RGB_TRAN:: catHSImage(CvMat* HSI_H, CvMat* HSI_S, CvMat* HSI_I)

 {

     IplImage* HSI_Image = cvCreateImage( cvGetSize( HSI_H ), IPL_DEPTH_8U, 3 );

 

     for(int i = 0; i < HSI_Image->height; i++)

     {

         for(int j = 0; j < HSI_Image->width; j++)

         {

             double d = cvmGet( HSI_H, i, j );

             int b = (int)(d * 255/360);

             d = cvmGet( HSI_S, i, j );

             int g = (int)( d * 255 );

             d = cvmGet( HSI_I, i, j );

             int r = (int)( d * 255 );

 

             cvSet2D( HSI_Image, i, j, cvScalar( r, g, b ) );

         }

     }

 

     return HSI_Image;

 }

 

 

///////调用

 

CvMat* HSI_H=NULL,*HSI_S=NULL,*HSI_I=NULL;

    HSI_H = cvCreateMat( AOImage->width, AOImage->height, CV_32FC1 );

    HSI_S = cvCreateMat( AOImage->width, AOImage->height, CV_32FC1 );

    HSI_I = cvCreateMat(AOImage->width, AOImage->height, CV_32FC1 );

 

        hsi_rgb.RGB2HSImage(AOImage,HSI_H,HSI_S,HSI_I);