JColorChooser 中的异常行为（或可能的错误）

Question

使用 JColorChooser 时，输入的 CMYK 值会转换为特定的 RGB 颜色。当在 RGB 侧手动输入该颜色时，CMYK 值和以前不一样了。

以下程序可用于演示我遇到的行为。

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class ColorChooserProblem {
    JFrame f = new JFrame("Testing Color Chooser");

    public static void main(String[] args) {
        new ColorChooserProblem().start();
    }

    public void start() {
        f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        JColorChooser jc1 = new JColorChooser();
        JColorChooser jc2 = new JColorChooser();
        f.add(jc1, BorderLayout.NORTH);
        f.add(jc2, BorderLayout.SOUTH);
        f.pack();
        f.setLocationRelativeTo(null);
        f.setVisible(true);
    }
}

在两个面板中，select CMYK 并输入任何有效的 CMYK 数字。两个面板必须具有相同的值。
现在比较每个面板的 RGB 值。他们应该是一样的。
Select 单个面板并将滑块重置为 0。
现在在同一个面板中重新输入 RGB 值。
将两个面板切换为 CMYK。我看到的面板中的值不同。

请注意，当采用另一种方式时（即先 selecting RGB 并重新输入 CMYK 值），一切都如预期的那样工作。我错过了什么吗转换过程需要什么，或者这是一个错误？

我是运行 Java 10 Windows 10 我的 IDE 是 Eclipse。

也发布在 http://www.javaprogrammingforums.com/java-theory-questions/41836-possible-bug-jcolorchooser.html

Answer 1

我也在 Eclipse 上使用 Java 8 和 Windows，它给了我相同的结果，但这不是问题所在。它对您来说工作正常，但将 RGB 转换为 CMYK 的方式与将 CMYK 转换为 RGB 的方式不同。你可以在这个在线转换器中看到它：

https://www.rapidtables.com/convert/color/rgb-to-cmyk.html

CMYK 适用于青色、品红色和黄色百分比。另一方面，RGB 具有从 0 到 255 的红色、绿色和蓝色值。在我传递给您的网络中，您输入了该转换的公式，并且无法以相同的双向方式工作。

Answer 2

从一种（离散）颜色模型到另一种（离散）颜色模型的转换永远不可能完美。

CMYK 到 RGB 到 CMYK 在 JColorChooser 中永远无法完美工作的原因很简单，因为 JColorChooser 显示整数而不是浮点数。例如在 CMYK 模型中选择 yellow=255 并返回到 RGB。您会看到这种黄色是由 red=255 和 green=255 混合而成的。现在回到 CMYK，将黄色降低为 254 并检查 RGB 值 - 它仍然是 red=255 和 green=255！

现在将 CMYK 中的黄色更改为 253，然后返回到 RGB。红色和绿色仍然是 255，蓝色加上值 1。CMYK 黄色 = 254（之前的情况）的正确值可能是蓝色 = 0.4，但为了使使用更简单，JColorChooser 中只显示整数，因此蓝色显示为0.

由于这些整数颜色模型的 'color sensitivity' 不同，这个数字问题变得更加严重。虽然 CMYK 有 4 个维度（青色、品红色、黄色、基调），因此可以表示 256^4 = 4294967296 种不同的颜色，但 RGB 有 3 个维度，只能表示 256^3 = 16777216 种颜色。因此，在将 CMYK 转换为这种类型的 RGB 时，您总是会丢失很多信息。

换句话说，平均而言，CMYK 颜色 space 中的 256 个点仅由 RGB 颜色 space 中的 1 个点表示。当您将一种颜色从 RGB 转换回 CMYK 时，平均而言，CMYK space 中的 255 种颜色永远不会是 'reached'.

Answer 3

我在 JColorChooser 使用的颜色模型中进行了一些调试，特别是 ColorModelCMYK（包私有 class）。

除了所有值 0..255 通过按 255.0f 缩放转换为浮点数 0.0..1.0 之外，计算大部分都很简单。这在最低有效位（IEEE754 浮点表示）中引入了舍入误差。

这里 C=254 被转换为 ~R=1（请注意，两个数组是同一个对象，并且就地更新，因此 CMYK 值在转换中丢失。

在转换回用于显示的整数值时进行适当的半向上舍入，这应该不是任何问题。但是，深入研究 ColorModel 本身，我发现将浮点数组转换为打包的 32 位 RGB 值的例程使用了此函数：

private static int to8bit(float value) {
    return (int) (255.0f * value);
}

它被截断了！我不知道这是否是一个错误，但这肯定是一个可用性问题。

JColorChooser 中的异常行为（或可能的错误）

Anomalous behavior (or possible bug) in JColorChooser

java

swing

undefined-behavior

cmyk

jcolorchooser