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1.3.3 HSB与RGB之间的互转公式及HSL和HSV对色彩属性理解的异同

首先，HSL和HSV对H的定义一致，公式例如以下：

max=min意味着R，G，B三个值始终相等，仅仅能是白，灰，黑这三类颜色了，色相值在这样的情况下没有不论什么意义，所以让它等于0。

然后，HSB模式将色相环等分成三个120度的区间（图 1.28）。

图 1.28色相环的区间分布

[0,60]U[300,360]为红色区间，[60,180]为绿色区间，[180,300]为蓝色区间。推断RGB颜色的H值位于哪个颜色区间也很easy，只要看哪个通道反射的色光最大就可以。红色被划分到了两側，所以当色相位于红色区间时要多加一个条件，但它并不复杂，由于H轴本身是环状结构，左側跟右側实际上是重合的，所以这一步的推断不过为了将计算出来的角度标准化了一下，使它落在[0, 360]的区间内而不至于出现负数。因此当max=r时，公式能够合并例如以下：

(60*(g-b)/(max-min)+360)%360。

可是敲代码的时候一般都还是用推断来处理，由于取余数的运行效率比較差。

然后看看HSL里面的L和S的计算方法：

可见，仅仅有max和min都取到通道的最大值，即要求R=G=B=255时，亮度才达到最大，换而言之，HSL模式里，仅仅有白色才是亮度最大的，这跟HSL的色彩空间示意图不谋而合。

max=min or l=0意味着R=G=B，这时候的颜色仅仅有白，灰，黑，自然就没有饱和度了。

而HSV中V和S的计算公式例如以下：

作为物理意义是亮度的V，它达到最大值的要求比HSL模式低，RGB三个通道中仅仅要有一个取到了255，亮度就达到最大值。这种差异，可能导致两种颜色的明暗差异在不同的模式描写叙述下出现不同的结果。即颜色A和颜色B出现 L（A）>L（B），可是V（A）<V（B）的现象。

饱和度为0的定义，两种模式没有区别，而饱和度的计算规则，也都以R，G，B通道值的差作为基本的决定因素，然后除以亮度来对结果进行标准化。然后，由于亮度计算的差异，L的色彩变化范围比V要大一倍，所以HSL模式的除数必须等于亮度的2倍才干够抵消，加上较明亮的颜色，HSV和HSL在饱和度方面没有达成共识，HSL模式的S公式就要写成分段函数了。

而HSV/HSL转RGB则是RGB转HSV/HSL的逆运算，尽管在一些极端条件下，这样的运算并不可逆，可是放心，这些问题不会影响到您对色彩的使用。

比方H250，S60，L100和H300，S50，L100，转到RGB都是R255，G255，B255，这时候转回HSL就是H0，S0，L100，值是变了，只是结果值始终都是白色。这跟地球在极点位置的经纬度处理很相似。