Colors 假设红色、蓝色和黄色为原色,计算混合颜色的RGB代码

Colors 假设红色、蓝色和黄色为原色,计算混合颜色的RGB代码,colors,Colors,浅色和颜料之间存在不匹配:物理学家会说三种原色是红色、绿色和蓝色,而画家会将红色、蓝色和黄色作为原色。 事实上,当你用水彩绘画时,你不能将黄色与红色、绿色和蓝色混合,而不是混合橙色,你只能得到棕色 下面是我试图做的:从两个给定的RGB颜色,我想计算组合颜色的RGB代码,我想让颜色像纸上的水彩一样混合。据我所知,计算结果通常如下: #FF0000+#0000FF=#880088((FF+00)/2=88,(00+00)/2=00,(00+FF)/2=88),所以红色和蓝色会产生紫色(这是应该的)

浅色和颜料之间存在不匹配:物理学家会说三种原色是红色、绿色和蓝色,而画家会将红色、蓝色和黄色作为原色。 事实上,当你用水彩绘画时,你不能将黄色与红色、绿色和蓝色混合,而不是混合橙色,你只能得到棕色

下面是我试图做的:从两个给定的RGB颜色,我想计算组合颜色的RGB代码,我想让颜色像纸上的水彩一样混合。据我所知,计算结果通常如下:

  • #FF0000+#0000FF=#880088((FF+00)/2=88,(00+00)/2=00,(00+FF)/2=88),所以红色和蓝色会产生紫色(这是应该的)
  • #FF0000+#FFFF00=#FF8800((FF+FF)/2=FF,(00+FF)/2=88,(00+00)/2=00),所以红色和黄色表示橙色(这是应该的)
但是,当混合蓝色和黄色时,结果为灰色:

  • #0000FF+#FFFF00=#8888888((00+FF)/2=88,(00+FF)/2=88,(FF+00)/2=88)=灰色
在纸上,你可能会看到绿色(#008800),而在混合颜色时,你永远不会看到灰色


所以我的问题是,我怎样才能把绿色和黄色作为原色来交换,然后我怎样才能计算出遵循颜料法则而不是浅色法则的混合色呢?

如果你把红色、蓝色和黄色颜料混合在一起,你会得到暗棕色,而不是黑色。那是因为“红、蓝、黄”并不是真正的原色。青色、品红和黄色是,这就是为什么打印机使用CMYK(K为黑色)


所以你实际上要问的是如何将RGB颜色转换为CMYK,在这种情况下会对你有所帮助。

青色、品红和黄色应该是红色、黄色和蓝色是中世纪的惯例

显然这不是一个简单的开关,我在数学的中间睡着了,但这里有一个方法。


没有简单的物理模型可以做到这一点,画家的颜色与光线有着非常复杂的相互作用。幸运的是,我们有计算机,它不仅限于模拟物理世界——我们可以让它们做任何我们想做的任意事情

第一步是创建一个色轮,其色调分布符合我们的要求,红色、黄色和蓝色以120度为增量。网上有很多例子。我在这里创建了一个只有完全饱和的颜色,这样就可以用来生成完整的RGB色域。轮子上的颜色完全是任意的;我将橙色(60°)设置为(255160,0),因为红色和黄色之间的中点太红,我将纯蓝色(0,0255)移动到250°,而不是240°,以便240°蓝色看起来更好

回想我童年的实验,当你将等量的红色、黄色和蓝色混合在一起,你会得到一种模糊的棕灰色。我选择了一个合适的颜色,你可以在色轮的中心看到;在代码中,我亲切地称之为“泥”

为了得到你所需要的每一种颜色,除了红色、黄色和蓝色,你还需要混合白色和黑色。例如,你把红色和白色混合成粉红色,把橙色(黄色+红色)和黑色混合成棕色

转换使用的是比率,而不是绝对数。与真漆一样,混合1份红色和1份黄色与混合100份红色和100份黄色没有区别

代码是用Python表示的,但转换成其他语言应该不难。最棘手的部分是添加红色、黄色和蓝色以创建色调角度。我使用矢量加法,并使用
atan2
转换回一个角度。几乎所有的事情都是通过线性插值(lerp)完成的

#基本颜色.py
从数学输入度、弧度、角2、正弦、余弦
红色=(255,0,0)
橙色=(255160,0)
黄色=(255,255,0)
绿色=(0,255,0)
青色=(0,255,255)
蓝色=(0,0255)
洋红=(255,0255)
白色=(255,255,255)
黑色=(0,0,0)
泥浆=(94,81,74)
色轮=[(0,红色),(60,橙色),(120,黄色),(180,绿色),
(215,青色),(250,蓝色),(330,品红),(360,红色)]
红色x,红色y=cos(弧度(0)),sin(弧度(0))
黄色x,黄色y=cos(弧度(120)),sin(弧度(120))
蓝色x,蓝色y=cos(弧度(240)),sin(弧度(240))
def lerp(左、右、左部分、总计):
如果总数=0:
左转
比率=浮动(左部分)/总计
返回[l*ratio+r*(1.0-比率)表示拉链中的l,r(左,右)]
def色调至rgb(度):
度=度%360
上一个角度,上一个颜色=色轮[0]
对于角度,颜色控制盘中的颜色:

如果deg我建议放弃初选的概念,无论是RGB、RYB还是CMY,等等

据我所知,您的目标是以模拟绘画如何混合的方式混合颜色(在RGB颜色空间中描述),即减法混合。从RGB转换到CMY或CMYK将不会有成效,因为您仍然需要处理减法混合计算,这在CMY空间中并不容易

相反,我建议您考虑将RGB颜色转换为光谱反射曲线。转换相当简单,一旦完成,就可以对反射曲线进行真正的减法混合,然后将结果转换回RGB


还有另一个类似的问题:,这里将更详细地讨论这个过程。

您是否看过:“或”?RGB被认为是光的原色,它们是。CMYK被认为是油漆的原色,它们是。了解差异将有助于您理解为什么以及何时需要在模型之间进行转换。染料颜色通常遵循减色规则(例如,混合洋红和青色将产生蓝色,混合蓝色和黄色将产生相当深的颜色),但油漆颜色并不接近。混黄
# elementary_colors.py
from math import degrees, radians, atan2, sin, cos

red = (255, 0, 0)
orange = (255, 160, 0)
yellow = (255, 255, 0)
green = (0, 255, 0)
cyan = (0, 255, 255)
blue = (0, 0, 255)
magenta = (255, 0, 255)
white = (255, 255, 255)
black = (0, 0, 0)
mud = (94, 81, 74)

colorwheel = [(0, red), (60, orange), (120, yellow), (180, green),
              (215, cyan), (250, blue), (330, magenta), (360, red)]

red_x, red_y = cos(radians(0)), sin(radians(0))
yellow_x, yellow_y = cos(radians(120)), sin(radians(120))
blue_x, blue_y = cos(radians(240)), sin(radians(240))

def lerp(left, right, left_part, total):
    if total == 0:
        return left
    ratio = float(left_part) / total
    return [l * ratio + r * (1.0 - ratio) for l,r in zip(left, right)]

def hue_to_rgb(deg):
    deg = deg % 360
    previous_angle, previous_color = colorwheel[0]
    for angle, color in colorwheel:
        if deg <= angle:
            return lerp(previous_color, color, angle - deg, angle - previous_angle)
        previous_angle = angle
        previous_color = color

def int_rgb(rgb):
    return tuple(int(c * 255.99 / 255) for c in rgb)

def rybwk_to_rgb(r, y, b, w, k):
    if r == 0 and y == 0 and b == 0:
        rgb = white
    else:
        hue = degrees(atan2(r * red_y + y * yellow_y + b * blue_y,
                            r * red_x + y * yellow_x + b * blue_x))
        rgb = hue_to_rgb(hue)
        rgb = lerp(mud, rgb, min(r, y, b), max(r, y, b))
    gray = lerp(white, black, w, w+k)
    rgb = lerp(rgb, gray, r+y+b, r+y+b+w+k)
    return int_rgb(rgb)