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。在RGB端手动输入该颜色时，CMYK值 与以前不同。

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);
    }
}

1. 在两个面板中，选择CMYK并输入CMYK的任何有效数字。两个面板的值必须相同。
2. 现在比较每个面板的RGB值。它们应该相同。
3. 选择一个面板并将滑块重置为0。
4. 现在将RGB值重新输入到同一面板中。
5. 两个面板都切换到CMYK。我看到的面板中的值是不同的。

请注意，当以另一种方式使用（即首先选择RGB并重新输入CMYK值）时，所有操作均符合预期。我在想什么吗 对转换过程有什么期望，还是这是一个错误？

我正在Windows 10上运行Java 10，而我的IDE是Eclipse。

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

Answer 1

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是完美的。

从JColorChooser到CMYK到RGB到CMYK永远无法完美运行的原因仅仅是因为JColorChooser显示 integers 而不是浮点数。例如，在CMYK模型中选择yellow = 255，然后返回RGB。您将看到此黄色是红色= 255和绿色= 255的混合色。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RGB。红色和绿色仍然是255，蓝色添加了值1。CMYK黄色= 254（以前的情况）的正确值可能是蓝色= 0.4，但是为了简化使用，仅在JColorChooser中显示整数，因此蓝色显示为0。

由于这些整数颜色模型的“颜色敏感度”不同，这一数字问题更加严重。 CMYK具有4个维度（青色，洋红色，黄色，键），因此可以表示256 ^ 4 = 4294967296不同的颜色RGB具有3个维度，并且只能表示256 ^ 3 = 16777216个颜色。因此，将CMYK转换为这种RGB时，您总是会丢失很多信息。

换句话说，平均而言，CMYK颜色空间中的256点仅由RGB颜色空间中的1点表示。当您将一种颜色从RGB转换回CMYK时，平均而言，CMYK空间中的255种颜色永远不会“达到”。

Answer 2

我在JColorChooser，尤其是ColorModelCMYK（package-private类）使用的颜色模型中进行了一些调试。

除了将所有值0..255通过缩放255.0f转换为浮点数0.0..1.0之外，计算几乎都是简单的。这会在（IEEE754浮点数表示的）最低有效位中引入舍入误差。

此处C = 254转换为〜R = 1（请注意，两个数组都是同一对象，并且已就地更新，因此在转换中会丢失CMYK值。

在转换回整数值进行显示时，通过适当的上舍入舍入，这应该没有任何问题。但是，深入研究ColorModel本身，发现例程将浮点数组转换为压缩的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！我不知道这是否是错误，但这当然是可用性问题。

Answer 3

我也在Eclipse上的Windows上使用Java 8，它给了我相同的结果，但这不是问题。它对您来说很好用，但是将RGB转换为CMYK的方式与将CMYK转换为RGB的方式不同。 您可以在线查看此转换器中的内容：

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，红色，绿色和蓝色的RGB值在0到255之间。 在我通过的网络中，您放置了该转换的公式，并且无法以相同的双向方式工作。