参考书目：《OpenCV计算机视觉基础教程》–夏帮贵。
代码编写：Jupyter Notebook。

# 常见的色彩空间：RGB、GRAY、XYZ、YCrCb、HSV；
# 转换色彩空间类型函数：cv2.cvtColor()；
# 语法格式：dst = cv2.cvtColor(src, code[, dstCn])
# 参数说明：
# 1.dst：转换后的图像；
# 2.src：转换前原图像；
# 3.code：色彩空间类型转换码；
# 4.dstCn：目标图像的通道数；

# 常见色彩空间类型转换码：
# a.cv2.COLOR_BGR2RGB：将BGR色彩空间转换为RGB色彩空间；
# b.cv2.COLOR_BGR2GRAY：将BGR色彩空间转换为GRAY色彩空间；
# c.cv2.COLOR_BGR2HSV：将BGR色彩空间转换为HSV色彩空间；
# d.cv2.COLOR_BGR2YCrCb：将BGR色彩空间转换为YCrCb色彩空间；

# e.cv2.COLOR_RGB2BGR：将RGB色彩空间转换为BGR色彩空间；
# f.cv2.COLOR_RGB2GRAY：将RGB色彩空间转换为GRAY色彩空间；
# g.cv2.COLOR_RGB2HSV：将RGB色彩空间转换为HSV色彩空间；
# h.cv2.COLOR_RGB2YCrCb：将RGB色彩空间转换为YCrCb色彩空间；

# 1.RGB色彩空间
# RGB色彩空间使用红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三种基本颜色表示图像像素；
# RGB色彩空间中，图像的每个像素使用一个三元组表示，三元组的3个值依次：红色、绿色、蓝色，对应R、G、B通道；
# OpenCV默认采用BGR色彩空间，按B、G、R通道顺序表示图像；
import cv2 as cv

img1 = cv.imread("01.jpg")
img2 = cv.cvtColor(img1, cv.COLOR_BGR2RGB)
img3 = cv.cvtColor(img1, cv.COLOR_BGR2HSV)

cv.imshow("img1", img1)
cv.imshow("img2", img2)
cv.imshow("img3", img3)

cv.waitKey(0)

# 2.GRAY色彩空间
# GRAY色彩空间指8位灰度图像，颜色取值：[0,255]，共256个灰度级；
# RGB色彩空间转换到GRAY色彩空间计算公式：GRAY = 0.299R+0.587G+0.114B
import cv2 as cv

img1 = cv.imread("apple.jpg")
img2 = cv.cvtColor(img1, cv.COLOR_BGR2GRAY)

cv.imshow("Apple_Initial", img1)
cv.imshow("BGR2GRAY", img2)

cv.waitKey(0)

# 3.YCrCb色彩空间
# YCrCb色彩空间用亮度Y、红色Cr、蓝色Cb表示图像；
# 从RGB色彩空间转换为YCrCb色彩空间计算公式：
# Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B；
# Cr = 0.713(R - Y) + delta；
# Cb = 0.564(B - Y) + delta；
# delta = 128/32767/0.5，分别表示：8位图像、16位图像、单精度图像；
import cv2 as cv

img1 = cv.imread("apple.jpg")
img2 = cv.cvtColor(img1, cv.COLOR_BGR2YCrCb)

cv.imshow("apple", img1)
cv.imshow("BGR2YCrCb", img2)

cv.waitKey(0)

# 4.HSV色彩空间
# HSV色彩空间使用色调(Hue)、饱和度(Saturation)、亮度(Value)表示图像；
# 色调H表示颜色，用角度表示，取值范围：[0°,360°]，从红色开始按逆时针方向计算；
# 如：红色--0°；黄色--60°；绿色--120°；青色--180°；蓝色--240°；紫色--300°；
# 饱和度S表示颜色接近光谱色的程度，或光谱色中混入白色的比例；光谱色中白光的比例越低，饱和度越高，颜色越深、艳；
# 光谱色中白色比例为0时，饱和度达到最高；饱和度取值范围：[0, 1]；
# 亮度V表示颜色明亮的程度，取值范围：[0,1]；

RGB色彩空间转换到HSV色彩空间计算公式

$$\begin{array}{rl}& V=\max (R,G,B)；\\ & V\ne 0，S=\frac{V-\min (R,G,B)}{V}；\\ & V＝0，S=0；\\ & V＝R，H=\frac{60(G-B)}{V-\min (R,G,B)}；\\ & V＝G，H=120+\frac{60(B-R)}{V-\min (R,G,B)}；\\ & V＝B，H=240+\frac{60(R-G)}{V-\min (R,G,B)}；\end{array}$$

import cv2 as cv

img1 = cv.imread("apple.jpg")
img2 = cv.cvtColor(img1, cv.COLOR_BGR2HSV)

cv.imshow("apple", img1)
cv.imshow("BGR2HSV", img2)

cv.waitKey(0)