Algoritmo da RGB a CMYK e viceversa
Domanda
Sto cercando di implementare una soluzione per calcolare la conversione tra RGB e CMYK e viceversa.Ecco cosa ho finora:
public static int[] rgbToCmyk(int red, int green, int blue)
{
int black = Math.min(Math.min(255 - red, 255 - green), 255 - blue);
if (black!=255) {
int cyan = (255-red-black)/(255-black);
int magenta = (255-green-black)/(255-black);
int yellow = (255-blue-black)/(255-black);
return new int[] {cyan,magenta,yellow,black};
} else {
int cyan = 255 - red;
int magenta = 255 - green;
int yellow = 255 - blue;
return new int[] {cyan,magenta,yellow,black};
}
}
public static int[] cmykToRgb(int cyan, int magenta, int yellow, int black)
{
if (black!=255) {
int R = ((255-cyan) * (255-black)) / 255;
int G = ((255-magenta) * (255-black)) / 255;
int B = ((255-yellow) * (255-black)) / 255;
return new int[] {R,G,B};
} else {
int R = 255 - cyan;
int G = 255 - magenta;
int B = 255 - yellow;
return new int[] {R,G,B};
}
}
Soluzione
Come ha detto Le Verou, dovresti utilizzare le informazioni sullo spazio dei colori perché non esiste un algoritmo da mappare da RGB a CMYK. Adobe ha alcuni profili di colore ICC disponibili per il download1, ma non sono sicuro di come siano autorizzati.
Una volta che hai i profili di colore qualcosa come i seguenti farebbero il lavoro:
import java.awt.color.ColorSpace;
import java.awt.color.ICC_ColorSpace;
import java.awt.color.ICC_Profile;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;
public class ColorConv {
final static String pathToCMYKProfile = "C:\\UncoatedFOGRA29.icc";
public static float[] rgbToCmyk(float... rgb) throws IOException {
if (rgb.length != 3) {
throw new IllegalArgumentException();
}
ColorSpace instance = new ICC_ColorSpace(ICC_Profile.getInstance(pathToCMYKProfile));
float[] fromRGB = instance.fromRGB(rgb);
return fromRGB;
}
public static float[] cmykToRgb(float... cmyk) throws IOException {
if (cmyk.length != 4) {
throw new IllegalArgumentException();
}
ColorSpace instance = new ICC_ColorSpace(ICC_Profile.getInstance(pathToCMYKProfile));
float[] fromRGB = instance.toRGB(cmyk);
return fromRGB;
}
public static void main(String... args) {
try {
float[] rgbToCmyk = rgbToCmyk(1.0f, 1.0f, 1.0f);
System.out.println(Arrays.toString(rgbToCmyk));
System.out.println(Arrays.toString(cmykToRgb(rgbToCmyk[0], rgbToCmyk[1], rgbToCmyk[2], rgbToCmyk[3])));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
Altri suggerimenti
Per convertire accuratamente i valori da RGB in CMYK e viceversa, come fa Photoshop, è necessario utilizzare un profilo di colore ICC. Tutte le semplici soluzioni algoritmiche che troverai nelle interwebs (come quella pubblicata sopra) sono inacuarate e producono colori che sono al di fuori della gamma di colori CMYK (ad esempio convertono CMYK (100, 0, 0, 0) (0 , 255, 255) che è ovviamente sbagliato poiché RGB (0, 255, 255) non può essere riprodotto con CMYK). Guarda nel java.awt.color.icc_colorspace e java.awt.color.icc_profile Classi per la conversione dei colori usando i profili di colore ICC. Per quanto riguarda gli stessi file del profilo di colore, Adobe li distribuisce gratuitamente.
Un modo migliore per farlo:
try {
// The "from" CMYK colorspace
ColorSpace cmykColorspace = new ICC_ColorSpace(ICC_Profile.getInstance("icc/CoatedFOGRA27.icc"));
// The "to" RGB colorspace
ColorSpace rgbColorspace = new ICC_ColorSpace(ICC_Profile.getInstance("icc/AdobeRGB1998.icc"));
// Bring in to CIEXYZ colorspace (refer to Java documentation: http://docs.oracle.com/javase/1.4.2/docs/api/java/awt/color/ColorSpace.html)
float[] ciexyz = cmykColorspace.toCIEXYZ(cmyk);
float[] thisColorspace = rgbColorspace.fromCIEXYZ(ciexyz);
float[] rgb = thisColorspace;
Color c = new Color(rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
// Format RGB as Hex and return
return String.format("#%06x", c.getRGB() & 0xFFFFFF);
} catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
Per essere visualizzate correttamente le immagini CMYK dovrebbero contenere informazioni sullo spazio colore come profilo ICC.Quindi il modo migliore è utilizzare quel profilo ICC con cui può essere facilmente estratto Sanselan:
ICC_Profile iccProfile = Sanselan.getICCProfile(new File("filename.jpg"));
ColorSpace cs = new ICC_ColorSpace(iccProfile);
Nel caso in cui non sia presente alcun profilo ICC allegato all'immagine, utilizzerei Profili Adobe come predefinito.
Ora il problema è che non puoi semplicemente caricare il file JPEG con uno spazio colore personalizzato utilizzando ImageIO poiché fallirà lanciando un'eccezione lamentandosi del fatto che non supporta alcuni spazi colore o cose del genere.Quindi dovrai lavorare con i raster:
JPEGImageDecoder decoder = JPEGCodec.createJPEGDecoder(new ByteArrayInputStream(data));
Raster srcRaster = decoder.decodeAsRaster();
BufferedImage result = new BufferedImage(srcRaster.getWidth(), srcRaster.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
WritableRaster resultRaster = result.getRaster();
ColorConvertOp cmykToRgb = new ColorConvertOp(cs, result.getColorModel().getColorSpace(), null);
cmykToRgb.filter(srcRaster, resultRaster);
È quindi possibile utilizzare result
ovunque ti serva e avrà i colori convertiti.
In pratica, però, mi sono imbattuto in alcune immagini (scattate con la fotocamera ed elaborate con Photoshop) che avevano in qualche modo i valori dei colori invertiti, quindi l'immagine risultante era sempre invertita e anche dopo averli invertiti ancora una volta erano troppo luminose.Anche se non ho ancora idea di come scoprire quando usarlo esattamente (quando ho bisogno di invertire i valori dei pixel), ho un algoritmo che corregge questi valori e converte il colore pixel per pixel:
JPEGImageDecoder decoder = JPEGCodec.createJPEGDecoder(new ByteArrayInputStream(data));
Raster srcRaster = decoder.decodeAsRaster();
BufferedImage ret = new BufferedImage(srcRaster.getWidth(), srcRaster.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
WritableRaster resultRaster = ret.getRaster();
for (int x = srcRaster.getMinX(); x < srcRaster.getWidth(); ++x)
for (int y = srcRaster.getMinY(); y < srcRaster.getHeight(); ++y) {
float[] p = srcRaster.getPixel(x, y, (float[])null);
for (int i = 0; i < p.length; ++i)
p[i] = 1 - p[i] / 255f;
p = cs.toRGB(p);
for (int i = 0; i < p.length; ++i)
p[i] = p[i] * 255f;
resultRaster.setPixel(x, y, p);
}
Sono abbastanza sicuro che RasterOp o ColorConvertOp possano essere utilizzati per rendere la conversazione più efficiente, ma per me questo è stato sufficiente.
Seriamente, non è necessario utilizzare questi algoritmi di conversione da CMYK a RGB semplificati poiché è possibile utilizzare il profilo ICC incorporato nell'immagine o disponibile gratuitamente da Adobe.L'immagine risultante avrà un aspetto migliore se non perfetta (con profilo incorporato).
public static String makeCMYKString(int color) {
double red = Color.red(color);
double green = Color.green(color);
double blue = Color.blue(color);
double red1 = red / 255;
double green1 = green / 255;
double blue1 = blue / 255;
double max = (Math.max(Math.max(red1, green1), blue1));
double K = 1 - max;
double C = (1 - red1 - K) / (1 - K);
double M = (1 - green1 - K) / (1 - K);
double Y = (1 - blue1 - K) / (1 - K);
double CMYK[] = {C, M, Y, K};
String cmyk = "CMYK = (" + Math.round(C * 100) + " , " + Math.round(M * 100) + " , " + Math.round(Y * 100) + " , " + Math.round(K * 100) + ")";
return cmyk;
}
Qui è una domanda identica per la tua
Ecco una copia/pasta di quella pagina:
/** CMYK to RGB conversion */
/* Adobe PhotoShop algorithm */
cyan = Math.min(255, cyan + black); //black is from K
magenta = Math.min(255, magenta + black);
yellow = Math.min(255, yellow + black);
rgb[0] = 255 - cyan;
rgb[1] = 255 - magenta;
rgb[2] = 255 - yellow;
/* GNU Ghostscript algorithm -- this is better*/
int colors = 255 - black;
rgb[0] = colors * (255 - cyan)/255;
rgb[1] = colors * (255 - magenta)/255;
rgb[2] = colors * (255 - yellow)/255;
Ecco a modo mio. Tieni presente che ho riconvertito i colori RGB dal colore originale.
public static String getCMYK(int c){
float computedC = 0;
float computedM = 0;
float computedY = 0;
float computedK = 0;
int r = (c >> 16) & 0xFF;
int g = (c >> 8) & 0xFF;
int b = (c >> 0) & 0xFF;
// BLACK
if (r==0 && g==0 && b==0) {
computedK = 1;
return "0 0 0 100";
}
computedC = 1 - (r/255f);
computedM = 1 - (g/255f);
computedY = 1 - (b/255f);
float minCMY = Math.min(computedC,Math.min(computedM,computedY));
if (1 - minCMY != 0){
computedC = (computedC - minCMY) / (1 - minCMY) ;
computedM = (computedM - minCMY) / (1 - minCMY) ;
computedY = (computedY - minCMY) / (1 - minCMY) ;
}
computedK = minCMY;
return (int)(computedC*100f) + " " + (int)(computedM*100f) + " " + (int)(computedY*100f) + " " + (int)(computedK*100f);
}