【乌龟编程精讲版-70】你想要美丽的彩虹吗

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不知道学过画画的朋友是否教过有关不同“色彩空间”的事儿？所谓“色彩空间”就是用什么方法来表示我们这个世界上的色彩斑斓的、各种各样的颜色的！总的来说有很多种，但我今天想说的是两种表示色彩空间的方法是：RGB和HSV。

RGB

RGB大家应该并不陌生，分别表示红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）三种色光原色。RGB色彩模型的混色属于加法混色。每种原色的数值越高，色彩越明亮。 R、G、B都为0时是黑色，都为255时是白色。RGB是电脑设计中最直接的色彩表示方法。

RGB颜色空间

一直跟着我学习“乌龟画画”的朋友都知道：我们设置画笔的颜色除了直接用表示颜色的单词指定外，如red，violet，blue，yellow，black，darkgray等，另外一个方法就是用用一组RGB的三组值（R,G,B）来表示了（每个值最大为255，这个注意），比如：

上面的代码我们就用（100,20,189）这组RGB值指定了一种颜色（恩，这种颜色什么模样呢？你可以搜索网络看出来，或者让turtle向前forward一段看看）

HSV

RGB模型是面向硬件的，而HSV颜色模型是面向用户的，HSV通过色相/饱和度/亮度三要素来表达颜色的。

H(Hue):表示颜色的类型(例如红色,绿色或者黄色).取值范围为0—360°.其中每一个值代表一种颜色.（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）

S(Saturation):颜色的饱和度.从0到1.有时候也称为纯度.(0表示灰度图,1表示纯的颜色)（相当于说有没有杂质）

V(Brightness or Value):颜色的明亮程度.从0到1(0表示黑色,1表示特定饱和度的颜色)。（黑、白）

HSV颜色空间

当我们想用那些“渐变的颜色”的时候，也就是在我们眼中看起来相接近的颜色逐渐过渡的时候，用HSV颜色值来表示最合适不过了，因为“相接近”的两个颜色值对应的RGB数值相距遥远。在程序里不同意表示。

七彩彩虹

我们要画的七彩彩虹七种颜色渐变过渡，非常漂亮，所以我们应该用HSV颜色来表示（上面说了那么多就是说明这个意思的，所以你知道一下就可以了，哈哈）。但是！注意但是很重要：就像上面展示的那样，turtle画图的时候都用的是RGB的值才行，所以我们要先编制出一个函数，让这个函数能够将HSV格式的颜色值转换成RGB颜色值。下面的函数就是完成这个功能的：

上面的函数到底是什么意思呢？写这个函数是依据一个“将HSV颜色值转换为RGB颜色值的公式”来的，这个公式我们就不讲了。对我们没有太大帮助，只要按照上面的代码敲入计算机就行了。这也是Python编程的好处之一：别人实现的一个功能（或函数）虽然我不明白其中的原理，但是我能拿来就用就OK了。就像上面的HSVToRGB函数，我只要按照参数的要求给出（hue,s,v）三个参数，那调用之后就会得出对应的RGB的值的列表[R,G,B]了。简直是拿来就用啊！

好了，接下来我们写有关“乌龟画画”的代码，其实非常简单哦！我们又造了一个函数叫Rainbow专门用来画彩虹，这个Rainbow函数就调用了上面讲的HSVToRGB函数来将HSV值变为RGB值供乌龟使用。相信你能理解下面的代码（如果要完整运行，还要将上面的HSVToRGB函数代码也考到下面的第12行处才行哦！）

看第21行代码我们调用了HSVToRGB函数，（hue,s,v）三个参数的S和V都设置成1，也就是最饱和、最亮的状态，而hue值是在循环中不断增大的（循环中hue的值大致为从0到360度），所以hue值遍历了所有的颜色，从而“赤橙黄绿青蓝紫”的彩虹就出来了。

好了，迷人的彩虹出来了，颜色非常靓丽。本教程最重要的一点就是：一定要留好这个HSVToRGB函数，因为以后你要画渐变的或好看的颜色时肯定能用到它！！比如，我就用上面的函数随便画出了一个下面这样的“七彩球球”，呵呵。

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