HSVモデル(HSV model)は色相(Hue)、彩度(Saturation・Chroma)、明度(Brightness・Lightness・Value)の三つの成分からなる色空間。HSB色空間(Hue、Saturation、Brightness)とも、HSV色空間(Hue、Saturation、Value)とも言われる。環状のHSV色空間
色相 - 色の種類（赤、青、黄色のような）。0?360の範囲（アプリケーションによっては0?100%に正規化されることもある）。
彩度 - 色の鮮やかさ。0?100%の範囲。刺激純度とcolorimeric purityの色彩的な量と比較して「純度」などともいう。色の彩度の低下につれて、灰色さが顕著になり、くすんだ色が現れ、また彩度の逆として「desaturation」を定義すると有益である。
明度 - 色の明るさ。0?100%の範囲。
HSVは1978年にアルヴィ・レイ・スミス(Alvy Ray Smith)によって考案された。これはRGB色空間の非線形変換であり、色の変換に用いられることもある。HSVとHSBは同一であるがHLSとは異なることに注意すること。
目次
1 HSVの視覚化
2 HSVと色覚
3 RGBからHSVへの変換
4 HSVからRGBへの変換
5 関連項目
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HSVモデルは通例コンピュータグラフィックスアプリケーションに用いられる。いろいろなアプリケーションでユーザは個々のグラフィックス要素に適用する色を選択する必要がある。このような場合、HSV色環がよく用いられる。これは円状の領域に色相が表現されたもので、それとは別に三角形の領域が彩度と明度の表現に用いられることがある。一般的に、三角形の垂直軸は彩度を指示し、また水平軸は明度に対応する。この場合、色は最初の操作で環状の領域から色相を選択することができ、それから三角形の領域から所望の彩度と明度を選択する。錐体のHSV色空間円柱のHSV色空間
HSVモデルの別の視覚化方法は円錐である。この表現では、色相は色環の三次元円錐状の構造に描かれる。彩度はその円錐の円形交差部分の中央からの距離、明度は円錐の頂点からの距離で表される。円錐ではなく六角形の錐体（六角錐）で表現するものもある。この方法は単一の物体でHSV色空間全体を視覚化するのに適しているが、その三次元的な性質のため二次元のコンピュータインターフェイスにおける色の選択には適していない。
HSV色空間は円柱状の物体として視覚化されることもあり、上記と同様に色相は円柱の外周に沿って変化し、彩度はやはり円状の交差点の中央からの距離に伴って変化する。明度もまた頂点から底へ向かって変化する。このような表現はHSV色空間のモデルとしてもっとも数学的に厳密であると考えられるかもしれないが、実際のところ視覚化された彩度レベルと色相の精度は黒に近づくにつれて明らかに減少する。さらに、通常コンピュータは有限の範囲でRGB値を格納する。精度の制限は人間の色認知能力の限界とも関連し、ほとんどのケースで円錐による視覚化はより現実的とされている。
デザイナはRGBやCMYKのようなモデルよりHSVカラーモデルを用いることを好むことがあるが、これはHSVモデルのあり方が人間が色を知覚する方法と類似しているためである。RGBとCMYKはそれぞれ加法混色と減法混色によるモデルであり、どちらも原色の組み合わせによって色が定義されるが、それに対しHSVはより人間と親和性のある内容、この色は何色か・鮮やかさはどのくらいか・明るくしたり暗くするにはどうしたらいいか、で色についての情報をカプセル化する。HLS色空間も類似しており、この観点においてもおそらく間違いなくHSVより同等以上に優れている。
HSV三刺激値空間は、放射測定されたものとしての物理的なパワースペクトルへの一対一の対応は技術的にサポートされてはいない。従って、HSV座標と波長や振幅といった物理的な光の性質のあいだに直接の比較を試みる一般的で妥当な方法は存在しない。しかしながら、もし物理的直感が必須であれば、以下のような「色彩測定」の心理物理的技術を用いて、HSV座標系を「擬似物理的な」性質に変換することは可能である。
色相は色の主波長を定義し、色相はスペクトルに沿った波長位置を意味する。ただしインディゴから赤の間（およそ240-360度）は純紫線（ピュアパープルの線）上を示す。
もし色相知覚が再現されれば、実際単色では主波長に位置する純粋なスペクトル色を利用し、「脱飽和」は適用された主波長の頻度分布あるいは単色光に同じ力の量の光（例・白）を加算することとだいたい同じことになるだろう。
明度はスペクトラムのパワーの総量または光の波形の最大振幅にほぼ類似する。しかしながら、実際のところ明度が最大のスペクトル成分（統計学「モード」、この分布に直交し累積した力ではない）に近いことは以下の方程式より明らかだろう。
R、GおよびBが0.0を最小量、1.0を最大値とする0.0から1.0の範囲にあり、(R,G,B)で定義された色が与えられたとすると、それに相当する(H,S,V)カラーは次のような数式により決定することができる。
MAXを(R,G,B)値の最大値と等しく、MINをその最小値と等しいする。この式は次のように書ける。
さらに H += 360 if H < 0
結果は(H,S,V)形式であり、またHは0.0から360.0まで変化し、色相が示された色環に沿ったディグリーの角度で表現される。SおよびVは0.0から1.0までの範囲で変化し、それぞれ0.0を最小値、1.0を最大値とした彩度および明度である。角座標系で、Hは360から0までを覆っており、0.0から360.0の範囲を超えるHのいずれもHを360.0で割ることでこの範囲に対応させることができ、剰余（または「モジュラ演算」）で求めることができる。つまり、たとえば-30は330と等しく、480は120と等しくなる。
この式がHSVの他の性質の影響を示すことにも注意。
MAX = MIN(例・S = 0)のとき、 Hは定義されない。上記のHSV空間の図を考慮すればこれは明白である。もしS = 0ならこの色は中央のグレイの直線の周囲にあり、従って必然的にこの色には彩度がなく、角座標には意味がない。
MAX = 0（例・V = 0）のとき、Sは未定義である。これは上記の円錐状の図に最もよく表れている。もしV = 0ならこの色は完全な黒であり、この色に色相も彩度もないことは自明である。従って円錐状の図は単一の点に潰れ、この点では角度も角座標系も無意味である。
円柱よりは円錐モデルを好む人は、次のようにSの方程式を変更することによって円錐空間を実現することができる。
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Hが0.0から360.0の範囲で変化する角度で表記され、色相を配置した色環に沿っており、SおよびVが0.0から1.0の間で変化し、彩度と明度を意味し、(H,S,B)値によって定義された色が与えられているとし、次の式を通してそれぞれ対応する(R,G,B)カラーを決定することができる。
まず、もしSが0.0と等しいなら、最終的な色は無色もしくは灰色である。このような特別な場合、R、G、およびBは単純にVと等しい。上記の通り、この場合Hは無意味となる。
Sがゼロでない場合、次の式を用いることができる。
