Python | CMY 和 CMYK 颜色模型

在计算机图形学中，常常用到CMY和CMYK颜色模型。本文将介绍Python中如何使用这两种颜色模型。

CMY颜色模型

CMY颜色模型是色光三原色（cyan、magenta、yellow）颜色模型的缩写，也称为减色模型。它是从RGB颜色模型中推导出来的。它的原理是用3原色（青色、品红和黄色）来逐步减色来实现其他颜色。例如，当红色和绿色混合在一起后，会形成黄色，因此使用青色和品红就可以减少绿色和红色的混合，从而得到黄色。

使用Python实现CMY颜色模型

Python中使用CMY颜色模型最常用的库是Pillow。Pillow是Python Imaging Library的一个分支，是Python中最常用的图像处理库之一。

from PIL import Image

# 创建一个空的rgb图像
img = Image.new('RGB', (100, 100))

# 将rgb转换为cmy模式
img_cmy = Image.new('CMY', img.size)
img_cmy.paste(img)

# 创建一个cmy图像
img_cmy = Image.new('CMY', img.size)
img_cmy.putdata([(255, 255, 0), (0, 255, 255), (255, 0, 255)])

# 显示图片
img_cmy.show()

在上面的示例中，我们首先创建了一个空的RGB图像。然后，我们使用Image.new()方法创建了一个新的CMY图像。使用img_cmy.paste(img)方法可以将RGB图像转换为CMY模式。最后，我们创建了一个新的CMY图像，并将其显示出来。

CMYK颜色模型

CMYK颜色模型是印刷四原色（cyan、magenta、yellow、black）颜色模型，也称为扩展色彩模型。它是由CMY颜色模型补充黑色后形成的。在印刷中，需要使用黑色颜色来替代混合CMY颜色所带来的昂贵成本和影响。

使用Python实现CMYK颜色模型

Python中使用CMYK颜色模型最常用的库是colorama。colorama是Python中的一个模块，用于在终端输出中添加颜色和样式。

from colorama import init, Fore

init()

# 根据cmy颜色值生成cmyk颜色值
def cmy_to_cmyk(c, m, y):
    k = min(c, m, y)
    c = (c - k) / (1 - k)
    m = (m - k) / (1 - k)
    y = (y - k) / (1 - k)
    return c, m, y, k

# 将cmyk颜色值转换为可用于colorama的格式
def cmyk_to_colorama(c, m, y, k):
    r = Fore.RED if c > 0 else ''
    g = Fore.GREEN if m > 0 else ''
    b = Fore.BLUE if y > 0 else ''
    w = Fore.WHITE if k > 0 else ''
    return f"{r}{g}{b}{w}"

# 显示cmy颜色和对应的cmyk颜色
def show_cmyk(c, m, y):
    cmyk = cmy_to_cmyk(c / 255.0, m / 255.0, y / 255.0)
    colorama = cmyk_to_colorama(*cmyk)
    print(f"CMY: ({c}, {m}, {y}) - CMYK: ({cmyk[0] * 100:.0f}%, {cmyk[1] * 100:.0f}%, {cmyk[2] * 100:.0f}%, {cmyk[3] * 100:.0f}%) {colorama}Hello, world!{Fore.RESET}")

# 显示示例
show_cmyk(255, 0, 0)
show_cmyk(0, 255, 0)
show_cmyk(0, 0, 255)
show_cmyk(255, 255, 0)
show_cmyk(255, 0, 255)
show_cmyk(0, 255, 255)

在上面的示例中，我们根据CMY颜色值生成了CMYK颜色值。然后，我们将CMYK颜色值转换为可用于colorama的格式。最后，我们使用show_cmyk()方法显示了每种颜色的CMYK值和相应的颜色。

Markdown代码片段如下：

# Python | CMY 和 CMYK 颜色模型

在计算机图形学中，常常用到CMY和CMYK颜色模型。本文将介绍Python中如何使用这两种颜色模型。

## CMY颜色模型

CMY颜色模型是色光三原色（cyan、magenta、yellow）颜色模型的缩写，也称为减色模型。它是从RGB颜色模型中推导出来的。它的原理是用3原色（青色、品红和黄色）来逐步减色来实现其他颜色。例如，当红色和绿色混合在一起后，会形成黄色，因此使用青色和品红就可以减少绿色和红色的混合，从而得到黄色。

### 使用Python实现CMY颜色模型

Python中使用CMY颜色模型最常用的库是**Pillow**。Pillow是Python Imaging Library的一个分支，是Python中最常用的图像处理库之一。

```python
from PIL import Image

# 创建一个空的rgb图像
img = Image.new('RGB', (100, 100))

# 将rgb转换为cmy模式
img_cmy = Image.new('CMY', img.size)
img_cmy.paste(img)

# 创建一个cmy图像
img_cmy = Image.new('CMY', img.size)
img_cmy.putdata([(255, 255, 0), (0, 255, 255), (255, 0, 255)])

# 显示图片
img_cmy.show()

在上面的示例中，我们首先创建了一个空的RGB图像。然后，我们使用Image.new()方法创建了一个新的CMY图像。使用img_cmy.paste(img)方法可以将RGB图像转换为CMY模式。最后，我们创建了一个新的CMY图像，并将其显示出来。

CMYK颜色模型

CMYK颜色模型是印刷四原色（cyan、magenta、yellow、black）颜色模型，也称为扩展色彩模型。它是由CMY颜色模型补充黑色后形成的。在印刷中，需要使用黑色颜色来替代混合CMY颜色所带来的昂贵成本和影响。

使用Python实现CMYK颜色模型

Python中使用CMYK颜色模型最常用的库是colorama。colorama是Python中的一个模块，用于在终端输出中添加颜色和样式。

from colorama import init, Fore

init()

# 根据cmy颜色值生成cmyk颜色值
def cmy_to_cmyk(c, m, y):
    k = min(c, m, y)
    c = (c - k) / (1 - k)
    m = (m - k) / (1 - k)
    y = (y - k) / (1 - k)
    return c, m, y, k

# 将cmyk颜色值转换为可用于colorama的格式
def cmyk_to_colorama(c, m, y, k):
    r = Fore.RED if c > 0 else ''
    g = Fore.GREEN if m > 0 else ''
    b = Fore.BLUE if y > 0 else ''
    w = Fore.WHITE if k > 0 else ''
    return f"{r}{g}{b}{w}"

# 显示cmy颜色和对应的cmyk颜色
def show_cmyk(c, m, y):
    cmyk = cmy_to_cmyk(c / 255.0, m / 255.0, y / 255.0)
    colorama = cmyk_to_colorama(*cmyk)
    print(f"CMY: ({c}, {m}, {y}) - CMYK: ({cmyk[0] * 100:.0f}%, {cmyk[1] * 100:.0f}%, {cmyk[2] * 100:.0f}%, {cmyk[3] * 100:.0f}%) {colorama}Hello, world!{Fore.RESET}")

# 显示示例
show_cmyk(255, 0, 0)
show_cmyk(0, 255, 0)
show_cmyk(0, 0, 255)
show_cmyk(255, 255, 0)
show_cmyk(255, 0, 255)
show_cmyk(0, 255, 255)

在上面的示例中，我们根据CMY颜色值生成了CMYK颜色值。然后，我们将CMYK颜色值转换为可用于colorama的格式。最后，我们使用show_cmyk()方法显示了每种颜色的CMYK值和相应的颜色。