VCIでHSVtoRGBを実装する

RGBとは、Red,Green,Blueの赤、緑、青の割合で色を表現する方法です。
HSVとは、Hue,Saturation,Valueの色相、彩度、明度で色を表現する方法です。
ここではHSVの値をRGBの値に変換する方法を説明します。

• RGBカラーモデル (Wikipedia)
• HSV色空間 (Wikipedia)

プログラムの世界では色は Redの赤、Greenの緑、Blueの青の割合で表現されます。
それに対して、色相(Hue)・彩度(Saturation)・明度(Value)によって色を表現する方法をHSVと言いいます。
HSVはイメージしている色を指定する方法が直感的に分かりやすいのに対して、RGBで色を作るのは難しいです。
なので、プログラムによってHSVからRGBに変換する方法がよく使われます。

また、オブジェクトの縮尺や座標などの連続的な値を使って色相を変化させる事で、虹色に変化させる事も可能です。

main.lua

-- すべて[0,1]の範囲に正規化してください
-- Hue(色相) [0,1] / Saturation(彩度) [0,1] / Value(明度) [0,1]
function HSVtoRGB(h, s, v)
    local r = v
    local g = v
    local b = v
 
    if 0 < s then
        h = h * 6.0
        local i = math.floor(h)
        local f = h - i
 
        if i == 0 then
            g = 1.0 - s * (1.0 - f)
            b = 1.0 - s
        end
        if i == 1 then
            r = 1.0 - s * f
            b = 1.0 - s
        end
        if i == 2 then
            r = 1.0 - s
            b = 1.0 - s * (1.0 - f)
        end
        if i == 3 then
            r = 1.0 - s
            g = 1.0 - s * f
        end
        if i == 4 then
            r = 1.0 - s * (1.0 - f)
            g = 1.0 - s
        end
        if i == 5 then
            g = 1.0 - s
            b = 1.0 - s * f
        end
    end
    return Color.__new(r, g, b)
end

実行結果

hsvを引数にして、rgb値(カラー型)を返します。