基于MATLAB的RGB-HSI色彩模型双向转换系统

资 源 简 介

本项目使用MATLAB实现了RGB与HSI色彩空间的双向转换，支持单像素和批量图像处理。用户可输入任意色彩模型数据，系统将自动完成转换并可视化结果，适用于图像处理教学与研究应用。

详 情 说 明

基于MATLAB的RGB-HSI色彩模型双向转换系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB平台开发的色彩空间转换工具，实现了RGB（红绿蓝）与HSI（色调-饱和度-亮度）两种色彩模型之间的高效双向转换。系统通过严谨的数学公式解析和优化算法设计，不仅支持单像素色彩值的精确转换，还能够处理批量图像数据。项目集成了数据校验、归一化处理和可视化展示功能，为图像处理、计算机视觉等领域的色彩分析提供可靠的技术支持。

功能特性

• 双向转换能力：完整实现RGB→HSI和HSI→RGB两个方向的色彩空间转换
• 多格式输入支持：兼容矩阵数据输入（单像素向量或完整图像矩阵）和图像文件直接导入
• 智能数值处理：自动识别输入数值范围（RGB[0,255]整数或[0,1]浮点数，HSI[0,360]度与[0,1]），并进行规范化处理
• 批量处理优化：采用矩阵向量化运算，显著提升大规模图像数据的转换效率
• 可视化对比：提供原图与转换结果的并列显示，支持三维色彩空间分布展示
• 结果导出功能：支持将转换结果导出为图像文件或数值表格格式

使用方法

1. 单像素转换：直接输入RGB或HSI格式的1×3向量，获取对应色彩空间的转换结果
2. 图像文件处理：通过文件选择对话框导入jpg/png等格式图像，系统自动识别色彩模式并转换
3. 矩阵数据输入：输入符合规范的三通道矩阵（M×N×3），系统将返回相同尺寸的转换结果
4. 结果可视化：转换完成后，可选择生成对比展示界面，直观观察色彩空间转换效果
5. 数据导出：通过菜单选项将转换结果保存为图像文件或Excel/CSV数值表格

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox（图像处理工具箱）
• 操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+，或主流Linux发行版
• 内存建议：处理大型图像时建议4GB以上可用内存

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包括用户交互界面初始化、输入数据格式识别与校验、色彩空间转换算法调用、计算结果可视化展示以及输出数据处理等完整流程。该文件实现了两种转换方向的统一调度管理，确保数值计算过程的准确性和稳定性，同时提供批量图像处理的优化方案和异常情况的自动处理机制。