opencv：HSV颜色模型

之前操作图像数据通常使用的是RGB颜色模型。RGB是通过三个颜色通道（R、G、B）的叠加得到不同的颜色的。今天学习了一个新的颜色模型：HSV。
作为对比，先看熟悉的RGB。RGB中有三个参数，分别代表红绿蓝三基色的亮度，范围是0~255。这里的三基色是指光的三基色，三基色组合可以得到大部分颜色。
HSV中也有三个参数，H、S、V，分别代表色调(Hue)，饱和度(Saturation),明度(Value)。其中色调的范围是0~360°，以角度形式给出颜色光谱构成的度量。饱和度是0~100°，给出主波长中纯光的比例，表示一种颜色距离相同亮度相同时，灰度的程度。明度、又叫纯度，给出相对于白色光照强度的亮度，范围在0~100°.

在OpenCV中，色彩参数范围由于表达方式的限制有所调整：H范围0~180，S范围0~255，V范围0~255。

要在HSV色彩空间下处理图像，首先要转换色彩模型：

Mat img = imread(fname);
imshow("src", img);
vector channels;
cvtColor(img, img, COLOR_BGR2HSV);
split(img, channels);

注意，在Opencv中，imshow函数显示的图像是默认RGB色彩模型的，如果转换色彩模型后再用imshow会导致图像显示发生偏差。
在分离出HSV通道后，就可以对各个通道操作达到想要的效果。

一个例子：
查表得知红色的h值范围在156~180（通常对于想要的色彩范围可以提前采集得知），对一张图将其中的红色全部换成绿色（即将其角度增加60）。代码如下：

void hsv_test(string fname){
    Mat img = imread(fname);
    resize(img, img, Size(), 0.2, 0.2);
    imshow("src", img);
    vector channels;
    for (int i = 0; i < img.rows; i++){//每一行
        unsigned char* data = channels[0].ptr<unsigned char>(i);
        for (int j = 0; j < img.cols; j++){//每一个
            int temp = data[j];
            //temp *= 2*exp(1-temp) + 1;
            if(temp<180 && temp>156)temp = (temp + 60) % 180;
            //if (temp >= 255)temp = 255;
            data[j] = temp;
        }
    }
    Mat result;
    merge(channels, result);
    cvtColor(result, result, COLOR_HSV2BGR);
    imshow("result", result);
    waitKey();
    system("pause");
}

运行结果：

参考资料：
HSV分量范围：http://blog.csdn.net/taily_duan/article/details/51506776
http://www.cnblogs.com/wangyblzu/p/5710715.html
通道分离与合并：
http://blog.csdn.net/u014077175/article/details/41177565