【Python入門】colorsysモジュールでRGB・YIQ・HLS・HSV色空間を相互変換する方法

Python標準ライブラリのcolorsysモジュールは、RGB（Red Green Blue：赤・緑・青）で表現された色の値を、他の色空間との間で双方向に変換するための機能を提供します。

対応している色空間

colorsysモジュールが扱えるのは、RGB以外に次の3つの色空間です。

• YIQ（Luminance / In-phase Quadrature）：輝度（Y）と同相成分（I）・直交成分（Q）。かつてのアナログテレビ放送などで使われてきた色空間です。
• HLS（Hue Lightness Saturation）：色相・明度・彩度で色を表現します。
• HSV（Hue Saturation Value）：色相・彩度・明度（Value）で色を表現します。

各座標値は、YIQ色空間のIおよびQの値を除き、すべて0〜1の範囲で指定します。

主な関数一覧

モジュールが提供する関数とその目的は下表のとおりです。

サンプルコード

ここでは「エレクトリックブルー」と呼ばれる鮮やかな青色（RGB = 0.47, 0.91, 1.00）を例に、3つの色空間への変換と逆変換を行います。

import colorsys as csys

# 「エレクトリックブルー」
r, g, b = 0.47, 0.91, 1.00
print("エレクトリックブルーのRGB値：", (r, g, b))

# RGB → YIQ → RGB
y, i, q = csys.rgb_to_yiq(r, g, b)
print("YIQ", (y, i, q), "→ 復元結果:", csys.yiq_to_rgb(y, i, q))

# RGB → HSV → RGB
h, s, v = csys.rgb_to_hsv(r, g, b)
print("HSV", (h, s, v), "→ 復元結果:", csys.hsv_to_rgb(h, s, v))

# RGB → HLS → RGB
h, l, s = csys.rgb_to_hls(r, g, b)
print("HLS", (h, l, s), "→ 復元結果:", csys.hls_to_rgb(h, l, s))

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

エレクトリックブルーのRGB値： (0.47, 0.91, 1.0)
YIQ (0.7879, -0.292513, -0.06563100000000005) → 復元結果: (0.47, 0.9100000000000001, 1.0)
HSV (0.5283018867924528, 0.53, 1.0) → 復元結果: (0.47, 0.9099999999999999, 1.0)
HLS (0.5283018867924528, 0.735, 1.0) → 復元結果: (0.4700000000000001, 0.9099999999999998, 0.9999999999999999)

注意点：浮動小数点の誤差について

実行結果を見ると、「0.47」が「0.4700000000000001」のように、ごくわずかな誤差を含んでいることがわかります。これはPythonの浮動小数点数（float型）における丸め誤差によるもので、色変換処理特有の問題ではありません。表示を見やすくしたい場合は、round()関数で小数点以下の桁数を揃えるのがおすすめです。