袁奋杰，周 晓，丁 军，吉国威，汤勇明，夏 军

(东南大学电子科学与工程学院， 南京210096)

近年来，随着社会的进步，人们对图像及视频的质量要求越来越高。因此，图像视频的处理也越来越受到人们重视[1]。通常，从摄像仪和扫描仪所获得的颜色，以及计算机显示所用的颜色都是RGB色空间。但是RGB色空间中，颜色的属性没有独立，在进行图像处理时，会造成各个属性间的串扰，给图像处理带来了很大的麻烦。

HSV色空间在图像处理方面具有较突出的优势，它将颜色的亮度，色调和饱和度属性分离，所以在许多图像编辑工具中应用比较广泛， 如Photoshop。 RGB色空间和HSV色空间之间的转换是非线性的，很多地方只是用C等高级语言实现，而硬件实现则需要考虑时钟同步，算法优化，实时性等问题，所以该转换算法的硬件实现有一定的难度。然而硬件实现无论从速度，应用范围，可产品化程度方面都大大超过软件，因此显得十分重要。本文给出了基于FPGA平台的RGB色空间和HSV色空间的转换算法设计及其实现。同时在HSV色空间进行了色调变换实验，以验证转换的实用性。

1 RGB色空间和HSV色空间

1.1 RGB色空间

RGB色空间是一种简单实用的色空间，被普遍使用在计算机系统和因特网中，它能使颜色从一个平台映射到另外一个平台而不会严重丢失颜色信息。 RGB是一种相加成像系统，由红、绿、蓝三种基色叠加，以产生各种需要的颜色。

RGB色空间被广泛用于计算机图像设备中的原因是，计算机显示器需要利用红、绿、蓝三种颜色形成各种颜色，使用RGB色空间可以简化系统的设计和结构。……