MATLAB图像处理：RGB转HSI色彩空间转换工具

资 源 简 介

本项目提供标准化的RGB到HSI色彩空间转换功能，将图像从三原色模型转换为更贴近人类视觉感知的色调、饱和度、亮度模型。支持批量处理与单张图像转换，可无缝集成至MATLAB色彩处理工作流，适用于图像分析和计算机视觉应用。

详 情 说 明

RGB2HSI_色彩空间转换器

项目介绍

本项目实现RGB色彩空间到HSI色彩空间的标准化转换算法，将基于红绿蓝三原色的色彩模型转换为更符合人类视觉感知的色调(Hue)、饱和度(Saturation)和亮度(Intensity)模型。该工具支持单张图像处理和批量转换任务，可无缝集成至MATLAB色彩处理工具包，为图像分析和计算机视觉应用提供专业色彩空间转换能力。

功能特性

• 标准化转换算法：严格遵循RGB-HSI色彩空间转换数学模型
• 多格式输入支持：兼容uint8(0-255)和double(0-1)两种数据类型
• 批量处理能力：支持单张图像(m×n×3)和多张图像(m×n×3×k)批量转换
• 自适应亮度补偿：可根据图像特性调整亮度校正系数
• 智能输出控制：支持指定输出数据类型，自动生成RGB-HSI对比效果图
• 象限精确判断：基于三角函数的色调角计算算法确保角度转换精度

使用方法

% 基本单张图像转换 hsi_image = rgb2hsi_converter(rgb_image);

% 指定输出参数 hsi_image = rgb2hsi_converter(rgb_image, 'OutputType', 'double', 'CorrectionFactor', 1.2);

% 批量处理多张图像 hsi_batch = rgb2hsi_converter(rgb_batch_array);

输入参数说明：

• rgb_image: RGB图像矩阵（三维或四维）
• OutputType: 输出数据类型，可选'uint8'或'double'（默认同输入类型）
• CorrectionFactor: 亮度校正系数（默认1.0）

输出结果：

• HSI色彩空间矩阵（保持输入维度）
• 自动显示对比图：左侧原RGB图像，右侧HSI合成效果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox图像处理工具箱

文件说明

主程序文件实现了完整的色彩空间转换流程，包括图像数据读入与验证、RGB分量归一化处理、基于几何关系的色调角度计算、饱和度与亮度的自适应补偿运算，以及结果可视化与数据输出等核心功能。该文件通过模块化设计将复杂的数学转换过程封装为高效可靠的标准化操作，确保转换结果的准确性和一致性。