JavaScript实现HSL拾色器
程序员文章站
2022-03-21 12:54:07
hsl 和 hsv 在数学上定义为在 rgb 空间中的颜色的 r, g 和 b 的坐标的变换。从 rgb 到 hsl 或 hsv 的转换 设 (r, g, b) 分别是一个颜色的红、绿和蓝坐标，它们的...
hsl 和 hsv 在数学上定义为在 rgb 空间中的颜色的 r, g 和 b 的坐标的变换。
从 rgb 到 hsl 或 hsv 的转换
设 (r, g, b) 分别是一个颜色的红、绿和蓝坐标，它们的值是在 0 到 1 之间的实数。设 max 等价于 r, g 和 b 中的最大者。设 min 等于这些值中的最小者。要找到在 hsl 空间中的 (h, s, l) 值，这里的 h ∈ [0, 360）是角度的色相角，而 s, l ∈ [0,1] 是饱和度和亮度，计算为：
h 的值通常规范化到位于 0 到 360°之间。而 h = 0 用于 max = min 的（就是灰色）时候而不是留下 h 未定义。
hsl 和 hsv 有同样的色相定义，但是其他分量不同。hsv 颜色的 s 和 v 的值定义如下：
从 hsl 到 rgb 的转换
给定 hsl 空间中的 (h, s, l) 值定义的一个颜色，带有 h 在指示色相角度的值域 [0, 360）中，分别表示饱和度和亮度的s 和 l 在值域 [0, 1] 中，相应在 rgb 空间中的 (r, g, b) 三原色，带有分别对应于红色、绿色和蓝色的 r, g 和 b 也在值域 [0, 1] 中，它们可计算为：
首先，如果 s = 0，则结果的颜色是非彩色的、或灰色的。在这个特殊情况，r, g 和 b 都等于 l。注意 h 的值在这种情况下是未定义的。
当 s ≠ 0 的时候，可以使用下列过程：
对于每个颜色向量 color = (colorr, colorg, colorb) = (r, g, b),
从 hsv 到 rgb 的转换
类似的，给定在 hsv 中 (h, s, v) 值定义的一个颜色，带有如上的 h，和分别表示饱和度和明度的 s 和 v 变化于 0 到 1 之间，在 rgb 空间中对应的 (r, g, b) 三原色可以计算为：
对于每个颜色向量 (r, g, b),
<html>
<style>
.childdiv {
display:inline-block;
vertical-align:middle;
margin-left: 30px;
margin-top: 10px;
margin-bottom: 10px;
}
#colorpickdiv {
background-color: whitesmoke;
border: 1px solid lightgrey;
padding-top: 20px;
padding-bottom: 20px;
padding-right: 30px;
}
#huetipdiv {
margin: 0 0 10px 70px;
}
#luminancetipdiv {
margin-top: 20px
}
#colordiv {
width: 100px;
height: 100px;
background-color: black;
}
#valuediv {
box-shadow: 0px -5px 10px lightgrey;
background-color: whitesmoke;
border: 1px solid lightgrey;
border-top-width: 0;
padding-right: 10px;
padding-bottom: 10px;
}
</style>
<body>
<div>
<div id="colorpickdiv">
<div class="childdiv">
<div id="huetipdiv">hue：0</div>
<canvas id="canvas" width="200" height="200">your browser does not support canvas</canvas>
</div>
<div class="childdiv">
<div id="saturationtipdiv" class="divmarginbottom">saturation：0%</div>
<input id="saturationrange" onchange="onhslrangechange()" type="range" min="0" max="100" step="1" value="100"/>
<div id="luminancetipdiv" class="divmarginbottom">luminance：0%</div>
<input id="luminancerange" onchange="onhslrangechange()" type="range" min="0" max="100" step="1" value="50"/>
</div>
<div id="colordiv" class="childdiv"></div>
</div>
<div id="valuediv">
<div class="childdiv">
<div id="hexadecimaltipdiv" class="divmarginbottom">hexadecimal：</div>
<input id="hexadecimalvaluediv" type="text" disabled="disabled"/>
</div>
<div class="childdiv">
<div id="rgbtipdiv" class="divmarginbottom">rgb：</div>
<input id="rgbvaluediv" type="text" readonly="readonly"/>
</div>
<div class="childdiv">
<div id="hsltipdiv" class="divmarginbottom">hsl：</div>
<input id="hslvaluediv" type="text" readonly="readonly"/>
</div>
</div>
</div>
<script>
var c = document.getelementbyid("canvas");
var ctx = c.getcontext("2d");
var colordiv = document.getelementbyid("colordiv");
var hexadecimalvaluediv = document.getelementbyid("hexadecimalvaluediv");
var rgbvaluediv = document.getelementbyid("rgbvaluediv");
var hslvaluediv = document.getelementbyid("hslvaluediv");
var hexadecimaltipdiv = document.getelementbyid("hexadecimaltipdiv");
var saturationtipdiv = document.getelementbyid("saturationtipdiv");
var saturationrange = document.getelementbyid("saturationrange");
var luminancetipdiv = document.getelementbyid("luminancetipdiv");
var luminancerange = document.getelementbyid("luminancerange");
//十字光标颜色
var crosscursorcolor = "black";
//十字光标线宽
var crosscursorlinewidth = 2;
//十字光标某一边线段长
var crosscursorhalflinelen = 5;
//十字光标中间断裂处长度
var crosscursorhalfbreaklinelen = 2;
//画布中心点x坐标
var centerx = c.width / 2;
//画布中心点y坐标
var centery = c.height / 2;
//缩放绘制比例
var scalerate = 10;
//画布的内切圆半径(之所以减去一个数是为了可以显示完整的十字光标)
var innerradius = math.min(centerx, centery) - crosscursorhalflinelen - crosscursorhalfbreaklinelen;
//内切圆半径的平方
var pow2innerradius = math.pow(innerradius, 2);
//缩放绘制时的绘制半径，即画布的外径除以缩放比例
var scaledradius = math.sqrt(math.pow(c.width / 2, 2) + math.pow(c.height / 2, 2)) / scalerate;
//由于该圆是由绕圆心的多条线段组成，该值表示将圆分割的份数
var count = 360;
//一整个圆的弧度值
var doublepi = math.pi * 2;
//由于圆心处是多条线段的交汇点，composite是source-over模式，所以后绘制的线段会覆盖前一个线段。另外由于采用线段模拟圆，英雌
var deprecatedradius = innerradius * 0.3;
//废弃圆半径的平方
var pow2deprecatedradius = math.pow(deprecatedradius, 2);
//色相(0-360)
var hue;
//饱和度(0%-100%)
var saturation;
//亮度luminance或明度lightness(0%-100%)
var luminance;
//当前色相位置x坐标
var currenthueposx = centerx + innerradius - 1;
//当前色相位置y坐标
var currenthueposy = centery;
//填充圆
function fillcircle(cx, cy, r, color) {
ctx.fillstyle = color;
ctx.beginpath();
ctx.arc(cx, cy, r, 0, doublepi);
ctx.fill();
}
//绘制线条
function strokeline(x1, y1, x2, y2) {
ctx.beginpath();
ctx.moveto(x1, y1);
ctx.lineto(x2, y2);
ctx.stroke();
}
//将整数转为16进制，至少保留2位
function tohexstring(intvalue) {
var str = intvalue.tostring(16);
if(str.length == 1) {
str = "0" + str;
}
return str;
}
//判断坐标(x,y)是否在合法的区域内
function isinvalidrange(x, y) {
var pow2distance = math.pow(x-centerx, 2) + math.pow(y-centery, 2);
return pow2distance >= pow2deprecatedradius && pow2distance <= pow2innerradius;
}
//绘制十字光标
function strokecrosscursor(x, y) {
ctx.globalcompositeoperation = "source-over";
ctx.strokecolor = crosscursorcolor;
ctx.linewidth = crosscursorlinewidth;
strokeline(x, y-crosscursorhalfbreaklinelen, x, y-crosscursorhalfbreaklinelen-crosscursorhalflinelen);
strokeline(x, y+crosscursorhalfbreaklinelen, x, y+crosscursorhalfbreaklinelen+crosscursorhalflinelen);
strokeline(x-crosscursorhalfbreaklinelen, y, x-crosscursorhalfbreaklinelen-crosscursorhalflinelen, y);
strokeline(x+crosscursorhalfbreaklinelen, y, x+crosscursorhalfbreaklinelen+crosscursorhalflinelen, y);
}
//将对象中的hsl分量组成一个hsl颜色(h在0到360之间，s与l均在0到1之间)
function formhslcolor(obj) {
return "hsl(" + obj.h + "," + math.round(obj.s * 1000)/10 + "%," + math.round(obj.l * 1000)/10 + "%)";
}
//将对象中的rgb分量组成一个rgb颜色(r,g,b在0到255之间)
function formrgbcolor(obj) {
return "rgb(" + [obj.r, obj.g, obj.b].join(",") + ")";
}
//从画布的某点获取存储rgb的对象
function getrgbobj(x, y) {
var w = 1;
var h = 1;
var imgdata = ctx.getimagedata(x,y,w,h);
var obj = {
r: imgdata.data[0],
g: imgdata.data[1],
b: imgdata.data[2],
a: imgdata.data[3]
}
return obj;
}
//将rgb转换为hsl对象()
function rgbtohslobj(r, g, b) {
r /= 255;
g /= 255;
b /= 255;
var max = math.max(r, g, b);
var min = math.min(r, g, b);
var diff = max - min;
var twovalue = max + min;
var obj = {h:0, s:0, l:0};
if(max == min) {
obj.h = 0;
} else if(max == r && g >= b) {
obj.h = 60 * (g - b) / diff;
} else if(max == r && g < b) {
obj.h = 60 * (g - b) / diff + 360;
} else if(max == g) {
obj.h = 60 * (b - r) / diff + 120;
} else if(max == b) {
obj.h = 60 * (r - g) / diff + 240;
}
obj.l = twovalue / 2;
if(obj.l == 0 || max == min) {
obj.s = 0;
} else if(0 < obj.l && obj.l <= 0.5) {
obj.s = diff / twovalue;
//obj.s = diff / (2 * obj.l);
} else {
obj.s = diff / (2 - twovalue);
//obj.s = diff / (2 - 2 * obj.l);
}
obj.h = math.round(obj.h);
return obj;
}
//创建hue颜色圆环
function createhuering() {
ctx.globalcompositeoperation = "source-over";
ctx.clearrect(0,0,c.width,c.height);
ctx.save();
//将绘制原点移动到画布中心
ctx.translate(centerx, centery);
//将画布放大相应比例，restore后，绘制内容会缩小
ctx.scale(scalerate, scalerate);
for(var i=0; i<count; i++) {
var degree = i / count * 360;
var radian = math.pi * degree / 180;
var x = scaledradius * math.cos(radian);
var y = scaledradius * math.sin(radian);
ctx.linewidth=1;
ctx.strokestyle = "hsl(" + degree +"," + saturation + "," + luminance + ")";
ctx.beginpath();
ctx.moveto(x, y);
ctx.lineto(0,0);
ctx.stroke();
}
ctx.restore();
ctx.globalcompositeoperation = "destination-out";
fillcircle(centerx, centery, deprecatedradius, "black");
ctx.globalcompositeoperation = "destination-in";
fillcircle(centerx, centery, innerradius, "black");
}
//点击canvas中的hue拾色圈
function oncanvasclick() {
var x = event.offsetx;
var y = event.offsety;
if(!isinvalidrange(x, y)) {
return;
}
currenthueposx = x;
currenthueposy = y;
//创建hue背景圆环
createhuering();
setcolorvalue(x, y);
strokecrosscursor(x, y);
}
function setcolorvalue(x, y) {
//获取包含rgb的颜色对象
var rgbobj = getrgbobj(x, y);
var rgbcolor = formrgbcolor(rgbobj);
colordiv.style.backgroundcolor = rgbcolor;
rgbvaluediv.value = rgbcolor;
var hex = "#" + tohexstring(rgbobj.r) + tohexstring(rgbobj.g) + tohexstring(rgbobj.b);
hexadecimalvaluediv.value = hex;
var hslobj = rgbtohslobj(rgbobj.r, rgbobj.g, rgbobj.b);
hslvaluediv.value = formhslcolor(hslobj);
huetipdiv.innerhtml = ("hue：" + hslobj.h);
}
function onhslrangechange() {
//event.target.value;
saturation = saturationrange.value + "%";
luminance = luminancerange.value + "%";
saturationtipdiv.innerhtml = ("saturation：" + saturation);
luminancetipdiv.innerhtml = ("luminance：" + luminance);
createhuering();
setcolorvalue(currenthueposx, currenthueposy)
strokecrosscursor(currenthueposx, currenthueposy);
}
function init() {
c.addeventlistener("click", oncanvasclick);
onhslrangechange();
}
init();
</script>
</body>
</html>
有几个缺陷：
- 不能根据颜色值来设置hsl。
- 由于hsl的值是根据从hue环形调色板中取出的rgb颜色值换算为hsl的，因此跟滑动条上的值可能会有出入（如果是5舍6入那就一样了）
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。
上一篇： 2020-10-23