HLS色空間のソースを表示

{{出典の明記|date=2019年1月}}
'''HLS色空間'''（エイチエルエスいろくうかん）とは、[[色相]] (Hue)、[[彩度]] (Saturation)、[[輝度]]（Lightness / Luminance または Intensity）の3つの成分からなる[[色空間]]。[[HSV色空間]]によく似ている。
HSL、HSIと呼ばれることもある。

[[ファイル:HLS-Model.png|サムネイル|150ピクセル|HLS色空間のカラーモデル]]

; 色相
: 色味を0から360度の範囲の角度で表す。0度は赤で、その反対側に位置する180度は赤の反対色にあたる青緑。すなわち、反対色を見つけるのも容易。色相についてはHSVと同じ。
; 彩度
: HSVとは違い、純色から彩度が落ちるということは、すなわち灰色になっていくという考え方に基づいている。
; 輝度
: 明度100%を純色としてそこからどれだけ明るさが失われるかで表すHSVとは違い、輝度0{{nbsp}}[[パーセント|%]]を黒、100{{nbsp}}%を白とし、その中間 (50{{nbsp}}%) を純色とする。50{{nbsp}}%以下はHSVの明度を示し、50{{nbsp}}%以上はHSVの彩度を示すと考えると分かりやすいだろう。

HLS色空間を使う代表的なアプリケーションとしては、Microsoft Windows（[[Microsoft Paint|ペイント]]を含む）、[[Cascading Style Sheets#Cascading Style Sheets, level 3 (CSS3)|CSS3]]、[[Corel Paint Shop Pro|Paint Shop Pro]]、[[Inkscape]] など。

== RGBからHLS (HSL) への変換 ==
<math>
\begin{align}
H &=
\begin{cases}
\text{undefined,}  & \text{if } \mathrm{MIN} = \mathrm{MAX} \\
60 \times \frac{G - R}{\mathrm{MAX} - \mathrm{MIN}} + 60,  & \text{if } \mathrm{MIN} = B \\
60 \times \frac{B - G}{\mathrm{MAX} - \mathrm{MIN}} + 180, & \text{if } \mathrm{MIN} = R \\
60 \times \frac{R - B}{\mathrm{MAX} - \mathrm{MIN}} + 300, & \text{if } \mathrm{MIN} = G
\end{cases} \\
L &= \frac{\mathrm{MAX} + \mathrm{MIN}}{2}
\end{align}
</math>

;双円錐モデル
:<math>S = \mathrm{MAX} - \mathrm{MIN} \,</math>
;円柱モデル
:<math>S = \frac {\mathrm{MAX} - \mathrm{MIN}} {1 - |\mathrm{MAX} + \mathrm{MIN} - 1|}</math>

双円錐モデルと円柱モデルがあり、彩度の定義が異なるため、注意が必要である。

== RGBへの変換 ==
RGBへ変換する際には、いったん最大値や最小を求める必要がある。

;HSLの円柱モデルからの変換
:<math>Max = L + \frac{S \times (1-|2 \times L-1|)}{2}</math>
:<math>Min = L - \frac{S \times (1-|2 \times L-1|)}{2}</math>
;HSLの円錐モデルからの変換
:<math>Max = L + \frac{S}{2}</math>
:<math>Min = L - \frac{S}{2}</math>

求めた最大値と最小値を、色相で場合分けした上で、RGBの各チャンネルに代入する。

<math>
\begin{align}
(R, G, B) &= \begin{cases}
(\text{Max}=\text{Min}, \text{Max}=\text{Min}, \text{Max}=\text{Min}) &\mbox{if } H \mbox{ is undefined} \\
(\text{Max},\text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{H}{60} ,\text{Min}) &\mbox{if } 0 \leq H < 60 \\
(\text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{120-H}{60}, \text{Max},\text{Min}) &\mbox{if } 60 \leq H < 120 \\
(\text{Min}, \text{Max}, \text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{H-120}{60}) &\mbox{if } 120 \leq H < 180 \\
(\text{Min}, \text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{240-H}{60}, \text{Max}) &\mbox{if } 180 \leq H < 240 \\
(\text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{H-240}{60}, \text{Min}, \text{Max}) &\mbox{if } 240 \leq H < 300 \\
(\text{Max}, \text{Min}, \text{Min}+(\text{Max} - \text{Min}) \times \frac{360-H}{60}) &\mbox{if } 300 \leq H < 360
\end{cases}
\end{align} 
</math>

色相が定義されない場合は、彩度＝0であり、全てのチャンネルが明度や輝度に等しくなる（最大値＝最小値）。

{{色彩}}

{{DEFAULTSORT:HLSいろくうかん}}
[[Category:色空間]]

{{color-stub}}