將 CMYK 顏色轉換為 HSV 顏色模型是將印刷顏色(基於青色、品紅色、黃色和黑色的CMYK顏色模型)轉換為顯示顏色(基於色調、飽和度和亮度的HSV顏色模型)的一個過程。HSV模型更容易理解,因為它描述了顏色的直觀屬性:色調、飽和度和亮度。
什麼是CMYK顏色模型?
CMYK顏色模型(Cyan, Magenta, Yellow, Black)是一種減色模型,主要用於印刷。它使用四個顏色通道來表示顏色:
C (Cyan):青色
M (Magenta):品紅色
Y (Yellow):黃色
K (Key, Black):黑色
每個顏色的強度通常以百分比表示(例如,C=100%應該寫作C=1)。
什麼是HSV顏色模型?
HSV顏色模型(Hue, Saturation, Value)基於色調、飽和度和亮度來描述顏色:
H (Hue):色調,表示顏色的位置,例如紅色、綠色或藍色。範圍是0°到360°。
S (Saturation):飽和度,表示顏色的純度,範圍是0到100%。
V (Value):亮度,表示顏色的明亮程度,範圍是0到100%。
CMYK轉HSV的過程:
首先將CMYK轉換為RGB:根據CMYK轉換公式將其轉換為RGB顏色。
然後將RGB轉換為HSV:根據RGB轉HSV的公式將其轉換為HSV顏色。
步驟 1:將CMYK轉換為RGB
將CMYK顏色轉換為RGB使用以下公式:
R = 255 * (1 - C) * (1 - K)
G = 255 * (1 - M) * (1 - K)
B = 255 * (1 - Y) * (1 - K)
其中C、M、Y和K的值是以百分比表示的(例如,C=100%寫作C=1)。
步驟 2:將RGB轉換為HSV
使用以下公式將RGB轉換為HSV:
R' = R / 255
G' = G / 255
B' = B / 255
計算最大值和最小值:
max = max(R', G', B')
min = min(R', G', B')
計算色調H:
如果 max == min,則 H = 0
如果 max == R',則 H = (60 * ((G' - B') / (max - min)) + 360) % 360
如果 max == G',則 H = (60 * ((B' - R') / (max - min)) + 120) % 360
如果 max == B',則 H = (60 * ((R' - G') / (max - min)) + 240) % 360
計算飽和度S:
如果 max == 0,則 S = 0
否則 S = (max - min) / max
計算亮度V:
V = max
例子:
假設有一個CMYK顏色:C = 0%, M = 100%, Y = 100%, K = 0%(鮮紅色)。
將CMYK轉換為RGB:
C = 0% → 0
M = 100% → 1
Y = 100% → 1
K = 0% → 0
使用公式:
R = 255 * (1 - 0) * (1 - 0) = 255
G = 255 * (1 - 1) * (1 - 0) = 0
B = 255 * (1 - 1) * (1 - 0) = 0
所以,RGB顏色是 (255, 0, 0)。
將RGB轉換為HSV:
R' = 255 / 255 = 1
G' = 0 / 255 = 0
B' = 0 / 255 = 0
max = max(1, 0, 0) = 1
min = min(1, 0, 0) = 0
計算色調H:
max == R',所以 H = (60 * ((0 - 0) / (1 - 0)) + 360) % 360 = 0°
計算飽和度S:
S = (1 - 0) / 1 = 1 → 100%
計算亮度V:
V = 1 → 100%
所以,HSV顏色是 (0°, 100%, 100%),即純紅色。
實際範例:
CMYK(0%, 100%, 100%, 0%)(鮮紅色)轉換為HSV:
HSV: (0°, 100%, 100%)
CMYK(100%, 0%, 100%, 0%)(青色)轉換為HSV:
HSV: (180°, 100%, 100%)
CMYK(100%, 100%, 0%, 0%)(品紅色)轉換為HSV:
HSV: (300°, 100%, 100%)
CMYK(0%, 0%, 100%, 0%)(黃色)轉換為HSV:
HSV: (60°, 100%, 100%)
為什麼需要CMYK轉HSV轉換?
顏色的直觀理解:HSV顏色模型以更直觀的方式描述顏色,特別是對於設計師來說,色調、飽和度和亮度可以幫助更好地理解顏色。
數位設計和色彩選擇:在數位設計、圖形設計中,HSV模型對選擇顏色有很大的幫助,特別是在調整色調、飽和度和亮度時。
跨平台一致性:將印刷的CMYK顏色轉換為HSV顏色,可以幫助在數位平台中保持顏色的一致性。