Vivado HLS でRGB2HSV IPを作る3（H の表現方法）

”Vivado HLS でRGB2HSV IPを作る2（Cシミュレーション）”の続き。

前回のH（色相）の画像は、 360 までの値を 255 までにスケールを変えて表示していたのだが、360 までということは円なので、0 も赤だが、360 も赤に戻る。これでは、360 までの値を 255 にスケールを変えて表示しても意味がないと思った。HSV2RGB 変換しても元の画像に戻るだけだ。そうだ、S = V = 255 としてH をHSV2RGB 変換すれば色がはっきり見えるはずではないか？ということで、やってみた。

参考にするWeb サイトは例によって”RGBとHSV・HSBの相互変換ツール”と変換計算式”を参考にさせて頂いた。

C のテストベンチのコードのHSV2RGB 変換の部分を示す。S = V = 255 のときは、MAX = 255, MIN = 0 となる。

    for (int y=0; y<bmpihr.biHeight; y++){
        for (int x=0; x<bmpihr.biWidth; x++){
            switch(select_hsv){
            case H:
                h = (pixel_buf[((bmpihr.biHeight-1)-y)*bmpihr.biWidth+x]>>16) & 0x1ff;
                if(h>=0 && h<60){
                    r = 255;
                    g = (int)(((float)h/60.0)*255.0+0.5);
                    b = 0;
                }else if(h>=60 && h<120){
                    r = (int)(((120.0-(float)h)/60.0)*255+0.5);
                    g = 255;
                    b = 0;
                }else if(h>=120 && h<180){
                    r = 0;
                    g = 255;
                    b = (int)((((float)h-120.0)/60.0)*255+0.5);
                }else if(h>=180 && h<240){
                    r = 0;
                    g = (int)(((240.0-(float)h)/60.0)*255+0.5);
                    b = 255;
                }else if(h>=240 && h<300){
                    r = (int)((((float)h-240.0)/60.0)*255+0.5);
                    g = 0;
                    b = 255;
                }else{ // h>=300 && h<=360
                    r = 255;
                    g = 0;
                    b = (int)(((360.0-(float)h)/60.0)*255+0.5);
                }
                break;
            case S:
                sv = (pixel_buf[((bmpihr.biHeight-1)-y)*bmpihr.biWidth+x] >> 8) & 0xff;
                break;
            default: // case V:
                sv = pixel_buf[((bmpihr.biHeight-1)-y)*bmpihr.biWidth+x] & 0xff;
                break;
            }

これで、road_1.bmp を RGB2HSV 変換したときの H の画像のハードウェア、つまり固定小数点 8 桁で演算したときの h_hw.bmp と浮動小数点演算の h_sw.bmp を示す。


サイケデリックな絵のようになった。ブロック単位になっているのは、JPEG圧縮のせいではないか？ということをツィッターで教えて頂いた。ありがとうございました。

原画像の道路の写真をもう一度見てみよう。


道路は彩度が低く、色相も変化が激しいので、彩度や明度が低いときは色相を信じないほうがよさそうだ。

今まで、追跡マーカーを色相だけで追跡しようとしていたのだが、彩度や明度も考慮する必要がありそうだ。