C++实现Photoshop图层颜色混合模式Word文档格式.docx
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9.
};
10.}RgbSwap,
*PRgbSwap;
11.
12.typedef
13.{
14.
unsigned
char
v[4];
15.}ArgbArray;
16.//---------------------------------------------------------------------------
17.inline
void
SwapRgb(RgbSwap
&
a,
RgbSwap
b)
18.{
19.
a.tmp
+=
b.tmp;
20.
b.tmp
=
-
21.
-=
22.}
23.//---------------------------------------------------------------------------
24.Color
ColorMix(Color
color,
gray)
25.{
26.
const
double
ys[]
{0.11,
0.59,
0.30};
27.
28.
e1[4],
e2[4],
e3[4],
e4[4],
e5[4],
e6[4];
29.
max,
mid,
min;
30.
newMax,
newMid,
newMin;
31.
max_min,
mid_min;
32.
hueCoef;
33.
Color
result;
34.
35.
max.tmp
color.GetRed()
+
0x20000;
36.
mid.tmp
color.GetGreen()
0x10000;
37.
min.tmp
color.GetBlue();
38.
39.
if
(max.value
<
mid.value)
40.
SwapRgb(max,
mid);
41.
min.value)
42.
min);
43.
(min.value
>
44.
SwapRgb(min,
45.
46.
max_min
max.value
min.value;
47.
饱和度为0,返回灰度
48.
(max_min
==
0)
return
Color(gray,
gray,
gray);
49.
50.
mid_min
mid.value
51.
hueCoef
(double)mid_min
/
(double)max_min;
52.
53.
假设最大值=R,中间值=G,最小值=B,设置方程组:
54.
1):
-B
R
max
min
55.
2):
G
mid
56.
3):
11B
59G
30R
Gray
*
100
57.
e1[max.index]
1;
58.
e1[mid.index]
0;
59.
e1[min.index]
-1;
60.
e1[3]
max_min;
61.
e2[max.index]
62.
e2[mid.index]
63.
e2[min.index]
64.
e2[3]
65.
e3[0]
11;
66.
e3[1]
59;
67.
e3[2]
30;
68.
e3[3]
gray
100;
69.
70.
解方程组:
71.
4):
(1)
2))
30
72.
5):
11
73.
6):
4)
5)
74.
for
(int
i
4;
++)
75.
76.
e4[i]
(e1[i]
e2[i])
e3[max.index];
77.
e5[i]
e2[i]
e3[min.index];
78.
e6[i]
e3[i]
e5[i];
79.
}
80.
81.
求G解:
6)
100
(因灰度公式缘故,等式右边恒等于100)
82.
newMid
(e6[3]
50)
83.
求B解:
G代入
2)
84.
newMin
e2[3];
85.
如果B
0,B
0,同时按灰度比例和色相比例解二元一次方程求R、G
86.
方程式:
1-1):
0.3R
0.59G
Gray
87.
1-2):
HueCoef
0
88.
(newMin
0
||
89.
90.
newMax
(int)(gray
(ys[max.index]
ys[mid.index]
hueCoef)
0.5);
91.
(int)(newMax
92.
93.
94.
否则求R解:
G、B代入
1)
95.
else
96.
97.
e1[3];
98.
如果R
255,R
255,同时按灰度比例和色相比例解二元一次方程求G、B
99.
2-1):
0.11B
0.3
255
100.
2-2):
(hueCoef
1)B
255
hueCoef
101.
(newMax
255)
102.
103.
(int)((gray
104.
(ys[min.index]
1))
1.0);
105.
(int)(newMin
(255
newMin)
106.
255;
107.
108.
109.
110.
((ArgbArray*)&
result)->
v[max.index]
newMax;
111.
v[mid.index]
newMid;
112.
v[min.index]
113.
114.}
//---------------------------------------------------------------------------
typedefunion//颜色分量交换结构
{
inttmp;
//交换时用的临时变量
struct
{
shortvalue;
//颜色分量值
shortindex;
//颜色分量索引:
blue=0,green=1,red=2
};
}RgbSwap,*PRgbSwap;
typedefstruct
unsignedcharv[4];
}ArgbArray;
inlinevoidSwapRgb(RgbSwap&
a,RgbSwap&
b)
a.tmp+=b.tmp;
b.tmp=a.tmp-b.tmp;
a.tmp-=b.tmp;
}
ColorColorMix(Colorcolor,intgray)
constdoubleys[]={0.11,0.59,0.30};
inte1[4],e2[4],e3[4],e4[4],e5[4],e6[4];
RgbSwapmax,mid,min;
intnewMax,newMid,newMin;
intmax_min,mid_min;
doublehueCoef;
Colorresult;
max.tmp=color.GetRed()+0x20000;
mid.tmp=color.GetGreen()+0x10000;
min.tmp=color.GetBlue();
if(max.value<
mid.value)
SwapRgb(max,mid);
min.value)
SwapRgb(max,min);
if(min.value>
SwapRgb(min,mid);
max_min=max.value-min.value;
//饱和度为0,返回灰度
if(max_min==0)returnColor(gray,gray,gray);
mid_min=mid.value-min.value;
hueCoef=(double)mid_min/(double)max_min;
//假设最大值=R,中间值=G,最小值=B,设置方程组:
//1):
-B+R=max-min
//2):
-B+G=mid-min
//3):
11B+59G+30R=Gray*100
e1[max.index]=1;
e1[mid.index]=0;
e1[min.index]=-1;
e1[3]=max_min;
e2[max.index]=0;
e2[mid.index]=1;
e2[min.index]=-1;
e2[3]=mid_min;
e3[0]=11;
e3[1]=59;
e3[2]=30;
e3[3]=gray*100;
//解方程组:
//4):
(1)-2))*30
//5):
2)*11
//6):
3)-4)+5)
for(inti=0;
i<
4;
i++)
e4[i]=(e1[i]-e2[i])*e3[max.index];
e5[i]=e2[i]*e3[min.index];
e6[i]=e3[i]-e4[i]+e5[i];
}
//求G解:
6)/100(因灰度公式缘故,等式右边恒等于100)
newMid=(e6[3]+50)/100;
//求B解:
G代入2)
newMin=newMid-e2[3];
//如果B<
0,B=0,同时按灰度比例和色相比例解二元一次方程求R、G
//方程式:
0.3R+0.59G=Gray
//1-2):
HueCoef*R-G=0
if(newMin<
0||newMid<
=0)
newMax=(int)(gray/(ys[max.index]+ys[mid.index]*hueCoef)+0.5);
newMid=(int)(newMax*hueCoef+0.5);
newMin=0;
//否则求R解:
G、B代入1)
else
newMax=newMin+e1[3];
//如果R>
255,R=255,同时按灰度比例和色相比例解二元一次方程求G、B
//方程式:
0.59G+0.11B=gray-0.3*255
//2-2):
G+(hueCoef-1)B=255*hueCoef
if(newMax>
255)
{
newMin=(int)((gray-(ys[max.index]+ys[mid.index]*hueCoef)*255)/
(ys[min.index]-ys[mid.index]*(hueCoef-1))+1.0);
newMid=(int)(newMin+(255-newMin)*hueCoef+0.5);
newMax=255;
}
((ArgbArray*)&
v[max.index]=newMax;
v[mid.index]=newMid;
v[min.index]=newMin;
returnresult;
ColorMix函数写出了比较详细的解方程过程代码,并作了相应的注释;
解三元一次方程组时,将灰度比例值扩大了100倍,可使用定点数运算,因为灰度比例关系恒等于100的缘故,运算过程中不会产生误差;
其中对值超出0-255范围RGB值分别使用了2组二元一次方程进行了处理;
另外,由于定义了一个RgbSwap类型,使得在比较和交换最大、最小值过程中,保存了原R、G、B信息,这不仅方便了代码中的运算,也使得前面的三元一次方程组的适用范围从色相60度以内和R>
B,扩展到了色相全范围以及任意大小的R、G、B值,同时也避免了HSB转换为RGB时通常使用的switch条件语句。
经过一定量的颜色混合测试,ColorMix函数表现较好,运算结果与实际误差始终在2的范围内,这属于正常的运算误差和灰度比例取值误差。
下面是一个对灰度图象进行着色的函数和测试代码:
1.//
图像着色。
bmp:
灰度背景图象,color:
颜色
2.void
PSGrayImageTint(Bitmap
*bmp,
color)
0.3};
10.
12.
13.
15.
16.
17.
18.
22.
23.
饱和度为0,不着色返回
24.
return;
25.
BitmapData
data;
Gdiplus:
:
Rect
r(0,
0,
bmp->
GetWidth(),
GetHeight());
LockBits(&
r,
ImageLockModeRead
|
ImageLockModeWrite,
PixelFormat24bppRGB,
data);
try
*p
(unsigned
char*)data.Scan0;
offset
data.Stride
data.Width
3;
y
data.Height;
++,
p
offset)
x
data.Width;
(int)(*p
mid_min)
ys[max.index]
4
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- C+ 实现 Photoshop 颜色混合 模式