Прагляд зыходнага тэксту старонкі HSV

'''HSV''' ({{lang-en|Hue, Saturation, Value}} — ''тон'', ''насычанасць'', ''значэнне'') або '''HSB''' ({{lang-en|Hue, Saturation, Brightness}} — ''адценне'', ''насычанасць'', ''яркасць'') — [[колеравая мадэль]], у якой [[каардыната]]мі [[колер]]а з’яўляюцца:

[[Выява:HueScale.svg|thumb|right|250px|Шкала адценняў — Hue]]

* '''H'''ue — колеравы [[Тон (колер)|тон]], (напрыклад, [[чырвоны колер|чырвоны]], [[зялёны колер|зялёны]] ці сіне-блакітны). Вар’іруецца ў межах 0—360°, аднак часам прыводзіцца да дыяпазону 0—100 або 0—1.
* '''S'''aturation — [[Насычанасць (колер)|насычанасць]]. Вар’іруецца ў межах 0—100 ці 0—1. Чым больш гэты параметр, тым «чысцей» колер, таму гэты параметр часам завуць [[чысціня колеру|чысцінёй колеру]]. А чым бліжэй гэты параметр да [[0 (лік)|нуля]], тым бліжэй колер да нейтральнага [[шэры колер|шэрага]].
* '''V'''alue (значэнне колеру) ці '''B'''rightness — яркасць. Таксама задаецца ў межах 0—100 і 0—1.

Мадэль была створана [[Элві Рэй Сміт|Элві Рэем Смітам]], адным з заснавальнікаў [[Pixar]], у [[1978]] годзе. Яна з’яўляецца нелінейным пераўтварэннем мадэлі [[RGB]].

Колер, прадстаўлены ў HSV, залежыць ад прылады, на якую ён будзе выведзены, бо HSV — пераўтварэнне мадэлі RGB, якая таксама залежыць ад прылады. Для атрымання кода колеру, які не залежыць ад прылады, выкарыстоўваецца мадэль [[Lab]].

Варта адзначыць, што HSV (HSB) і [[HSL]] — дзве розныя колеравыя мадэлі.

== Трохмерныя візуалізацыі прасторы HSV ==

=== Цыліндр ===
[[Выява:HSV cylinder.png|thumb|left|250px|Цыліндр]]
[[Выява:HSV cyclinder.gif|thumb|right]]

Найпрасцейшы спосаб адлюстраваць HSV у трохмерную прастору — скарыстацца [[цыліндрычная сістэма каардынат|цыліндрычнай сістэмай каардынат]]. Тут каардыната ''H'' вызначаецца палярным вуглом, ''S'' — радыус-вектарам, а ''V'' — ''Z''-каардынатай. Гэта значыць, адценне змяняецца пры руху ўздоўж акружнасці цыліндру, насычанасць — уздоўж радыусу, а яркасць — уздоўж вышыні. Нягледзячы на «матэматычную» дакладнасць, у такой мадэлі ёсць істотны недахоп: на практыцы колькасць распазнаваных [[вока]]м узроўняў насычанасці і адценняў памяншаецца пры набліжэнні яркасці (''V'') да нулю (гэта значыць, на адценнях, блізкіх да [[чорны колер|чорнага]]). Таксама на малых ''S'' і ''V'' з’яўляюцца істотныя памылкі [[акругленне|акруглення]] пры перакладзе [[RGB]] у HSV і наадварот. Таму часцей ужываецца канічная мадэль.
{{clear}}

=== Конус ===
[[Выява:HSV cone.png|thumb|left|250px|Канічнае ўяўленне мадэлі]]
[[Выява:HSV cone.gif|thumb|right]]

Іншы спосаб візуалізацыі каляровай прасторы — [[конус]]. Як і ў цыліндры, адценне змяняецца па акружнасці конусу. Насычанасць колеру ўзрастае з аддаленнем ад [[вось|восі]] конусу, а яркасць — з набліжэннем да яго падножжа. Часам замест конусу выкарыстоўваецца шасцікутная правільная [[Піраміда (геаметрыя)|піраміда]].

{{clear}}

Абодва гэтых спосабу з’яўляюцца зручнай трохмернай ілюстрацыяй прасторы HSV. Але з-за трохмернасці яны ў прыкладным ПА не ўжываюцца.

== Візуалізацыя HSV у прыкладным ПА ==
Мадэль HSV часта выкарыстоўваецца ў [[графічныя праграмы|праграмах камп’ютарнай графікі]], бо зручная для чалавека. Ніжэй азначаны спосабы «разгортвання» трохмернай прасторы HSV на двухмерны экран камп’ютара.

=== Колеравы круг ===
Гэта візуалізацыя складаецца з колеравага кругу (гэта значыць, папярэчнага сячэння цыліндру) і рухавічка яркасці (вышыні цыліндру). Гэта візуалізацыя атрымала шырокую вядомасць па першых версіях ПА кампаніі [[Corel]]. На гэты момант ужываецца надзвычай рэдка, часцей выкарыстоўваюць кальцавую мадэль («а-ля [[Macromedia]]»)

{{clear}}

=== Колеравае кальцо ===
[[Выява:Triangulo HSV.png|thumb|left|250px|Колеравае кальцо з восямі H, S і V]]
[[Выява:HSV clr wheel.gif|thumb|right|250px|Кальцо з паваротам]]

Адценне падаецца ў выглядзе [[вясёлка]]вага кальца, а насычанасць і значэнне колеру выбіраюцца з дапамогай упісанага ў гэта кальцо [[трохвугольнік]]у. Яго вертыкальная вось, як правіла, рэгулюе насычанасць, а гарызантальная дазваляе змяняць значэнне колеру. Такім чынам, для выбару колеру трэба спачатку паказаць адценне, а потым абраць патрэбны колер з трохвугольніка.
{{clear}}

=== Змена аднаго кампанента ===
[[Выява:Hsv Saturation Chart.png|thumb|left|9999px|Тры ўзроўні яркасці пры якіх павялічваецца насычанасць]]
[[Выява:Hsv Value Chart.png|thumb|right|9999px|Тры ўзроўні насычанасці пры якіх павялічваецца яркасць]]
На гэтых дзвюх дыяграмах паказаны колеры, якія адрозніваюцца толькі адным кампанентам.
{{clear}}

== Пераўтварэнне колеравых кампанентаў паміж мадэлямі ==

=== RGB → HSV ===
[[Выява:HSV-RGB-comparison.svg|thumb|300px|Ілюстрацыя, якая дэманструе адносіны паміж RGB і HSV]]

Лічым, што:
: <math>
\begin{align}
  H & \in \left[ 0, 360 \right) \\
  S,V,R,G,B & \in \left[ 0, 1 \right]
\end{align}
</math>

Няхай <math>MAX</math> — максімальнае значэнне з <math>R</math>, <math>G</math> і <math>B</math>, а <math>MIN</math> — мінімальнае з іх.

{|
 |rowspan=5|<math>H = 
\begin{cases}
\\
\\
\\
\\
\\
\\
\\
\\
\end{cases}</math>
|<math> 0,</math> калі <math>MAX = MIN</math>
|-
|<math>60 \times \frac{G - B}{MAX - MIN} + 0,</math> калі <math>MAX = R~</math> і <math>G \ge B</math>
|-
|<math>60 \times \frac{G - B}{MAX - MIN} + 360,</math> калі <math>MAX = R~</math> і <math>G < B</math>
|-
|<math>60 \times \frac{B - R}{MAX - MIN} + 120,</math> калі <math>MAX = G</math>
|-
|<math>60 \times \frac{R - G}{MAX - MIN} + 240,</math> калі <math>MAX = B</math>
|}

{|
 |rowspan=2|<math>S = 
\begin{cases}
\\
\\
\end{cases}
</math>
|<math>0,</math> калі <math>MAX = 0,</math>
|-
|иначе <math>1 - \frac {MIN} {MAX}</math>
|}

<math>V = MAX \,</math>

=== HSV → RGB ===
{|
|-
|align = «right»|<math>H_i = </math>||align = «left»|<math>\left\lfloor { H \over 60 } \right\rfloor\mod 6 </math>
|-
|align = «right»|<math>f = </math>||align = «left»|<math>{ H \over 60 } - \left\lfloor { H \over 60 } \right\rfloor</math>
|-
|align = «right»|<math>p = </math>||align = «left»|<math>V ( 1 - S ) \,</math>
|-
|align = «right»|<math>q = </math>||align = «left»|<math>V ( 1 - f S ) \,</math>
|-
|align = «right»|<math>t = </math>||align = «left»|<math>V ( 1 -  ( 1 - f ) S ) \,</math>
|}

{|
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 0 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = V,</math>||align = «left»|<math> G = t,</math>||align = «left»|<math> B = p</math>
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 1 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = q,</math>||align = «left»|<math> G = V,</math>||align = «left»|<math> B = p</math>
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 2 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = p,</math>||align = «left»|<math> G = V,</math>||align = «left»|<math> B = t</math>
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 3 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = p,</math>||align = «left»|<math> G = q,</math>||align = «left»|<math> B = V</math>
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 4 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = t,</math>||align = «left»|<math> G = p,</math>||align = «left»|<math> B = V</math>
|-
|align = «right»|калі <math>H_i = 5 \rightarrow </math>||align = «left»|<math>R = V,</math>||align = «left»|<math> G = p,</math>||align = «left»|<math> B = q</math>
|}

У камп’ютарнай графіцы кампаненты ''S'' і ''V'' прынята ўяўляць [[цэлы лік|цэлым лікам]] ад [[0 (лік)|0]] да [[255, лік|255]] (у вакне выбару колераў у Microsoft Windows — ад [[0 (лік)|0]] да [[240, лік|240]]) замест [[рэчаісны лік|рэчаіснага]] ад 0 да [[1 (лік)|1]]. Пры цэлалікавым кадзіраванні для кожнага колеру ў HSV ёсць адпаведны колер у RGB. Аднак адваротнае сцвярджэнне не з’яўляецца дакладным: некаторыя колеры ў RGB нельга выразіць у HSV так, каб значэнне кожнага кампанента было цэлым. Фактычна, пры такім кадзіраванні даступна толькі <math>\frac{1}{256}</math> частка колеравай прасторы RGB.

== Дадатковыя колеры ==
{{main|Дадатковыя колеры}}
Два колеры завуцца дадатковымі, калі пры змешванні іх у роўнай [[прапорцыя|прапорцыі]] атрымліваецца чысты [[шэры колер]]. Калі зададзены адзін колер (<math>H</math>, <math>S</math>, <math>V</math>), то абавязкова існуе дадатковы яму колер (<math>H'</math>, <math>S'</math>, <math>V'</math>). Паколькі выніковы колер павінен быць шэрым, яго насычанасць (S) павінна быць роўная 0. Такім чынам,

{|
|-
|align = «right»|<math>H^\prime = </math>||align = «left»|<math> \begin{cases}H - 180, & \mbox{if } H \ge 180 \\H + 180, & \mbox{if } H < 180 \end{cases} </math>
|-
|align = «right»|<math>S^\prime = </math>||align = «left»|<math>{VS \over V(S - 1) + 1}</math>
|-
|align = «right»|<math>V^\prime = </math>||align = «left»|<math>V(S - 1) + 1</math>
|}

== Гл. таксама ==
* [[Колеравая прастора]]

{{Колеравыя мадэлі}}

[[Катэгорыя:Каляровыя прасторы]]