【python】关于颜色码的几种常用表示及其相互转换

关于颜色码的几种常用表示及其相互转换

  在前面一篇博文【python】xlwings如何设置字体、颜色等属性中，最后提出的一个关于颜色码的问题。本篇博文旨在讨论颜色码的一些表示方式，并且给出转换的python源码。由于xlwings包在修改字体颜色时，主要使用BGR颜色码，本篇主要针对BGR颜色码的一些表示方法展开讨论，并且给出相应的BGR颜色码转换python源码。

1. RGB颜色码

  这种表示方式是最常用，也是我们最容易接受的表示方式。RGB颜色码是一个包含3个元素的tuple，第1位表示红色，第2位表示绿色，第3位表示蓝色。
  例如：(255,0,0) --> 红色；(0,255,0) --> 绿色；(0,0,255) --> 蓝色

2. BGR颜色码

  使用opencv进行图像处理的朋友一定知道，opencv在读取图像的时候是按照BGR的颜色码来读取图像的。BGR颜色码是一个包含3个元素的tuple，第1位表示蓝色，第2位表示绿色，第3位表示红色。
  例如：(255,0,0) --> 蓝色；(0,255,0) --> 绿色；(0,0,255) --> 红色

3. 十六进制六位RGB颜色码

  这种表示方式也很常用，也很好理解。6位十六进制数，高两位表示红色，中间两位表示绿色，低两位表示蓝色。
  例如：0xFF0000 --> 红色；0x00FF00 --> 绿色；0x0000FF --> 蓝色

4. 十六进制六位BGR颜色码

  有十六进制六位RGB颜色码，同理就有十六进制六位BGR颜色码。6位十六进制数，高两位表示蓝色，中间两位表示绿色，低两位表示红色。
  例如：0xFF0000 --> 蓝色；0x00FF00 --> 绿色；0x0000FF --> 红色

5. 十进制正数BGR颜色码

  十进制正数BGR颜色码很简单，就是十六进制六位BGR颜色码直接转换为十进制就得到了。

6. 十进制负数BGR颜色码

  在@帅胡的博文^[1]中，设置字体颜色的时候颜色的赋值是十进制的负数BGR颜色码。十进制负数BGR颜色码也是一种常用的计算机颜色码之一，但是十进制负数BGR颜色码的表示方法相对前面几种表示方式就比较难以理解，而且从数值的角度很难直接看出端倪。
  上一点中介绍了十六进制六位BGR颜色码，在本小点中就简单介绍一下十六进制六位BGR颜色码和十进制负数BGR颜色码如何相互转换。以纯红色为例子：
$$\begin{array}{ccc}\mathsf{B}\mathsf{G}\mathsf{R}& & 16进制6位\mathsf{B}\mathsf{G}\mathsf{R}\\ & & \\ (0,0,255)& \leftrightarrow & 0\mathsf{x}0000\mathsf{F}\mathsf{F}\end{array}$$
接着，将十六进制六位BGR颜色码和0xFFFFFF进行异或运算：
$$0\mathsf{x}0000\mathsf{F}\mathsf{F}\oplus 0\mathsf{x}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}=0\mathsf{x}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}\mathsf{F}00=16776960$$
最后对得到的十进制数值进行取反运算，得到对应的十进制负数BGR颜色码：
$$\sim (16776960)=-16776961$$

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BGR颜色码转换python程序

  下面给出几种BGR颜色码之间的转换python源码。

1. RGB颜色码转BGR颜色码

def RGB2BGR(rgb_tuple):
    assert isinstance(rgb_tuple, tuple)
    assert len(rgb_tuple) == 3
    r = rgb_tuple[0]
    g = rgb_tuple[1]
    b = rgb_tuple[2]
    return (b, g, r)

2. BGR颜色码转16进制6位BGR颜色码

def BGR2BGR_hex(bgr_tuple):
    assert isinstance(bgr_tuple, tuple)
    assert len(bgr_tuple) == 3
    b = bgr_tuple[0]
    g = bgr_tuple[1]
    r = bgr_tuple[2]
    bgr_hex = hex(b*16**4 + g*16**2 + r)
    return bgr_hex

3. 16进制6位BGR颜色码转BGR颜色码

def BGR_hex2BGR(bgr_hex):
    bgr_int = int(bgr_hex)
    b = bgr_int // 16**4
    g = (bgr_int - b*16**4) // 16**2
    r = bgr_int - b*16**4 - g*16**2
    return (b, g, r)

4. 16进制6位BGR颜色码转十进制负数BGR颜色码

def BGR_hex2BGR_negative(bgr_hex):
    bgr_negative = ~(bgr_hex ^ 0xffffff)
    return bgr_negative

5. 十进制负数BGR颜色码转16进制6位BGR颜色码

def BGR_negative2BGR_hex(bgr_negative):
    bgr_hex = hex(~bgr_negative ^ 0xffffff)
    return bgr_hex

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参考资料

[1] @帅胡, 利用 pywin32 操作 excel
[2] @龙爷linux, 颜色值为负数
[3] @feiyangxiaomi, android系统提供的几种颜色Color

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