最小値と最大値を取得するには、最初にこれらの値の範囲を見つける必要があります。次に、この画像の下にあるバーのようなカラースケールを作成する必要があります。さまざまな関数を試して、整数をRGBにマップできます。3つの関数R（X）、G（X）、B（X）が必要です。下の画像を見ると、中央にB（X）のピークがあり、最後にR（X）のピークがあり、緑は別の場所にあります。Xの値に対して2つ（RGB）を取得しないことを確認する限り、変換を取得できます。
（出典：globalwarmingart.com）
編集：考えてみると、YUVスペースの周りの単位円をサンプリングできます。 代替テキストhttp://www.biocrawler.com/w/images/e/ec/Yuv.png
または、高解像度のカラーバーをダウンロードして試してみてください。
編集2：カラーバーの生成に直面し、MATLAB/Octaveカラーバーコードを思い出しました。私は彼らのデータをプロットし、次の画像を取得しました。
データ値を光の周波数に変換します。
可視光の周波数は、約 350nm (紫) から 650nm (赤) までです。
(ソース: gamonline.com )
次の関数は、指定した範囲の数値を可視光の範囲に変換し、RGB を取得します。
function DataPointToColor(Value, MinValue, MaxValue: Real): TColor;
var
r, g, b: Byte;
WaveLength: Real;
begin
WaveLength := GetWaveLengthFromDataPoint(Value, MinValue, MaxValue);
WavelengthToRGB(Wavelength, r, g, b);
Result := RGB(r, g, b);
end;
関数を使用して、頭のてっぺんから書き留めました：
function GetWaveLengthFromDataPoint(Value: Real; MinValues, MaxValues: Real): Real;
const
MinVisibleWaveLength = 350.0;
MaxVisibleWaveLength = 650.0;
begin
//Convert data value in the range of MinValues..MaxValues to the
//range 350..650
Result := (Value - MinValue) / (MaxValues-MinValues) *
(MaxVisibleWavelength - MinVisibleWavelength) +
MinVisibleWaveLength;
end;
そして、波長をRGBに変換する、インターネットで見つけた関数：
PROCEDURE WavelengthToRGB(CONST Wavelength: Nanometers;
VAR R,G,B: BYTE);
CONST
Gamma = 0.80;
IntensityMax = 255;
VAR
Blue : DOUBLE;
factor : DOUBLE;
Green : DOUBLE;
Red : DOUBLE;
FUNCTION Adjust(CONST Color, Factor: DOUBLE): INTEGER;
BEGIN
IF Color = 0.0
THEN RESULT := 0 // Don't want 0^x = 1 for x <> 0
ELSE RESULT := ROUND(IntensityMax * Power(Color * Factor, Gamma))
END {Adjust};
BEGIN
CASE TRUNC(Wavelength) OF
380..439:
BEGIN
Red := -(Wavelength - 440) / (440 - 380);
Green := 0.0;
Blue := 1.0
END;
440..489:
BEGIN
Red := 0.0;
Green := (Wavelength - 440) / (490 - 440);
Blue := 1.0
END;
490..509:
BEGIN
Red := 0.0;
Green := 1.0;
Blue := -(Wavelength - 510) / (510 - 490)
END;
510..579:
BEGIN
Red := (Wavelength - 510) / (580 - 510);
Green := 1.0;
Blue := 0.0
END;
580..644:
BEGIN
Red := 1.0;
Green := -(Wavelength - 645) / (645 - 580);
Blue := 0.0
END;
645..780:
BEGIN
Red := 1.0;
Green := 0.0;
Blue := 0.0
END;
ELSE
Red := 0.0;
Green := 0.0;
Blue := 0.0
END;
// Let the intensity fall off near the vision limits
CASE TRUNC(Wavelength) OF
380..419: factor := 0.3 + 0.7*(Wavelength - 380) / (420 - 380);
420..700: factor := 1.0;
701..780: factor := 0.3 + 0.7*(780 - Wavelength) / (780 - 700)
ELSE factor := 0.0
END;
R := Adjust(Red, Factor);
G := Adjust(Green, Factor);
B := Adjust(Blue, Factor)
END {WavelengthToRGB};
サンプル使用:
10..65,000,000 の範囲のデータ セット。そして、この特定のデータ ポイントの値は 638,328 です。
color = DataPointToColor(638328, 10, 65000000);
カラーバーの機能
// value between 0 and 1 (percent)
function color(value) {
var RGB = {R:0,G:0,B:0};
// y = mx + b
// m = 4
// x = value
// y = RGB._
if (0 <= value && value <= 1/8) {
RGB.R = 0;
RGB.G = 0;
RGB.B = 4*value + .5; // .5 - 1 // b = 1/2
} else if (1/8 < value && value <= 3/8) {
RGB.R = 0;
RGB.G = 4*value - .5; // 0 - 1 // b = - 1/2
RGB.B = 1; // small fix
} else if (3/8 < value && value <= 5/8) {
RGB.R = 4*value - 1.5; // 0 - 1 // b = - 3/2
RGB.G = 1;
RGB.B = -4*value + 2.5; // 1 - 0 // b = 5/2
} else if (5/8 < value && value <= 7/8) {
RGB.R = 1;
RGB.G = -4*value + 3.5; // 1 - 0 // b = 7/2
RGB.B = 0;
} else if (7/8 < value && value <= 1) {
RGB.R = -4*value + 4.5; // 1 - .5 // b = 9/2
RGB.G = 0;
RGB.B = 0;
} else { // should never happen - value > 1
RGB.R = .5;
RGB.G = 0;
RGB.B = 0;
}
// scale for hex conversion
RGB.R *= 15;
RGB.G *= 15;
RGB.B *= 15;
return Math.round(RGB.R).toString(16)+''+Math.round(RGB.G).toString(16)+''+Math.round(RGB.B).toString(16);
}
Chris H によって提供された図から外れて、次のように RGB 値をモデル化できます。
r = min(max(0, 1.5-abs(1-4*(val-0.5))),1);
g = min(max(0, 1.5-abs(1-4*(val-0.25))),1);
b = min(max(0, 1.5-abs(1-4*val)),1);
値の範囲がわからなければ、任意の範囲の正の整数をヒートマップタイプの色の範囲にマッピングする意味のある関数を思い付くためにできることはあまりありません。
最小値/最大値を取得するか、事前にデータを知るには、少なくとも1回はデータを実行する必要があると思います。それができたら、適切に正規化し、任意の数の配色を使用できます。最も簡単な解決策は、「色相」のようなものを指定し、HSVからRGBに変換することです。
Ian Boyd の優れた回答から続けて、ヒートマップを作成するには、識別可能な色のセットが必要でした。秘訣は、近い色を区別する方法を見つけることでした.HSVに変換し、値に応じてVを変化させ、黄色とオレンジを引き出すために色の範囲の中央を少し強調して解決策を見つけました.
コードは次のとおりです。
Imports System.Drawing
Imports RGBHSV
Module HeatToColour_
' Thanks to Ian Boyd's excellent post here:
' http://stackoverflow.com/questions/2374959/algorithm-to-convert-any-positive-integer-to-an-rgb-value
Private Const MinVisibleWaveLength As Double = 450.0
Private Const MaxVisibleWaveLength As Double = 700.0
Private Const Gamma As Double = 0.8
Private Const IntensityMax As Integer = 255
Function HeatToColour(ByVal value As Double, ByVal MinValue As Double, ByVal MaxValues As Double) As System.Drawing.Color
Dim wavelength As Double
Dim Red As Double
Dim Green As Double
Dim Blue As Double
Dim Factor As Double
Dim scaled As Double
scaled = (value - MinValue) / (MaxValues - MinValue)
wavelength = scaled * (MaxVisibleWaveLength - MinVisibleWaveLength) + MinVisibleWaveLength
Select Case Math.Floor(wavelength)
Case 380 To 439
Red = -(wavelength - 440) / (440 - 380)
Green = 0.0
Blue = 1.0
Case 440 To 489
Red = 0.0
Green = (wavelength - 440) / (490 - 440)
Blue = 1.0
Case 490 To 509
Red = 0.0
Green = 1.0
Blue = -(wavelength - 510) / (510 - 490)
Case 510 To 579
Red = (wavelength - 510) / (580 - 510)
Green = 1.0
Blue = 0.0
Case 580 To 644
Red = 1.0
Green = -(wavelength - 645) / (645 - 580)
Blue = 0.0
Case 645 To 780
Red = 1.0
Green = 0.0
Blue = 0.0
Case Else
Red = 0.0
Green = 0.0
Blue = 0.0
End Select
' Let the intensity fall off near the vision limits
Select Case Math.Floor(wavelength)
Case 380 To 419
Factor = 0.3 + 0.7 * (wavelength - 380) / (420 - 380)
Case 420 To 700
Factor = 1.0
Case 701 To 780
Factor = 0.3 + 0.7 * (780 - wavelength) / (780 - 700)
Case Else
Factor = 0.0
End Select
Dim R As Integer = Adjust(Red, Factor)
Dim G As Integer = Adjust(Green, Factor)
Dim B As Integer = Adjust(Blue, Factor)
Dim result As Color = System.Drawing.Color.FromArgb(255, R, G, B)
Dim resulthsv As New HSV
resulthsv = ColorToHSV(result)
resulthsv.Value = 0.7 + 0.1 * scaled + 0.2 * Math.Sin(scaled * Math.PI)
result = HSVToColour(resulthsv)
Return result
End Function
Private Function Adjust(ByVal Colour As Double, ByVal Factor As Double) As Integer
If Colour = 0 Then
Return 0
Else
Return Math.Round(IntensityMax * Math.Pow(Colour * Factor, Gamma))
End If
End Function
End Module
Imports System.Drawing
Public Module RGBHSV
Public Class HSV
Sub New()
Hue = 0
Saturation = 0
Value = 0
End Sub
Public Sub New(ByVal H As Double, ByVal S As Double, ByVal V As Double)
Hue = H
Saturation = S
Value = V
End Sub
Public Hue As Double
Public Saturation As Double
Public Value As Double
End Class
Public Function ColorToHSV(ByVal color As Color) As HSV
Dim max As Integer = Math.Max(color.R, Math.Max(color.G, color.B))
Dim min As Integer = Math.Min(color.R, Math.Min(color.G, color.B))
Dim result As New HSV
With result
.Hue = color.GetHue()
.Saturation = If((max = 0), 0, 1.0 - (1.0 * min / max))
.Value = max / 255.0
End With
Return result
End Function
Public Function HSVToColour(ByVal hsv As HSV) As Color
Dim hi As Integer
Dim f As Double
With hsv
hi = Convert.ToInt32(Math.Floor(.Hue / 60)) Mod 6
f = .Hue / 60 - Math.Floor(.Hue / 60)
.Value = .Value * 255
Dim v As Integer = Convert.ToInt32(.Value)
Dim p As Integer = Convert.ToInt32(.Value * (1 - .Saturation))
Dim q As Integer = Convert.ToInt32(.Value * (1 - f * .Saturation))
Dim t As Integer = Convert.ToInt32(.Value * (1 - (1 - f) * .Saturation))
If hi = 0 Then
Return Color.FromArgb(255, v, t, p)
ElseIf hi = 1 Then
Return Color.FromArgb(255, q, v, p)
ElseIf hi = 2 Then
Return Color.FromArgb(255, p, v, t)
ElseIf hi = 3 Then
Return Color.FromArgb(255, p, q, v)
ElseIf hi = 4 Then
Return Color.FromArgb(255, t, p, v)
Else
Return Color.FromArgb(255, v, p, q)
End If
End With
End Function
End Module
結果のヒートマップは、EEC 内の国の 1 人あたりの GDP を示しています。
男、あなたはおそらくYUV色空間を使用することができ、デモンストレーション目的でのみそれをRGBに変換します。
少し遅れましたが、同じことをしようとしていて、HSV を RGB に変更して同様の結果を得ることができることがわかりました。これは波長アプローチに似ていますが、最初に波長に変換する必要があります。H を自分の値 (0 から 1 の間の値を想定) に置き換え、S と V を 1 に修正するだけです。ここにある HSVtoRGB の例が非常に役立つことがわかりました。
http://www.cs.rit.edu/~ncs/color/t_convert.html
ただし、行を変更する必要がありました
h /= 60;
i = floor ( h );
に
h *= 5;
i = (int) h;
スペクトル全体を通過する出力を取得します。
シンプルなアルゴリズム
// given a max and min value
float red,green,blue;
float range=max-min;
float mid=(max+min)/2.0;
//foreach value
red = (value[ii]-mid)/range;
if (red>0.0) {
//above mid = red-green
blue=0.0;
green = 1.0-red;
} else {
// lower half green-blue
blue=-red;
green = 1.0-blue;
red=0.0;
}
}
より複雑:
範囲が数百万であるが、ほとんどが 0 付近である場合、上記の例の「赤」が中点からの距離の対数になるようにスケールする必要があります。値が +/- の場合、コードはもう少し複雑です。
// assume equally distributed around 0 so max is the largest (or most negative number)
float range = log(fabs(max));
float mid=0.0
// foreach value
if (value[ii] > 0.0 ) {
// above mid = red-green
red = log(value[ii])/range;
blue=0.0;
green = 1.0 - red;
} else {
// below mid = green-blue
blue=-log(value[ii])/range;
green = 1.0 - blue;
red = 0.0;
}
注 - 私はこのコードをテストしていません。アイデアを紡いでいるだけです!