以数学方式计算不透明度值

Posted 2023-03-06

【中文标题】以数学方式计算不透明度值

【英文标题】：Calculating opacity value mathematically

【发布时间】：2012-02-03 08:02:46

【问题描述】：

不透明度是如何数学计算的？

在 Photoshop、CSS 等中有 opacity 值。实际上这个 opacity 是图层的透明行为。我们都知道。 但它是如何数学计算的呢？有什么公式可以计算不透明度吗？

通过设置不透明度值，那里发生了什么？

以纯色层为例：Layer 1（前景层）和Layer 2（背景层）

第 1 层是红色（例如颜色值 A），第 2 层是白色（例如颜色值 B）。

当我们将不透明度（比如p）设置为第 1 层时，我们可以设置 0.5 或 50% 并获得白色红色（比如颜色值 X）。

为了得到这个值X 我应该在数学上做什么？

即。

X = (things which will be a relation containing p, A and B)

我想知道找到X的确切数学方程式。

另外，如果我有方程式，并且颜色值本质上是十六进制的，那么使用十六进制计算器可以得到正确的结果吗？

【参考方案1】：

将C1 = (R1,G1,B1)和C2 = (R2,G2,B2)组合成新颜色的公式C3，其中C2 覆盖在 C1 之上，不透明度 p 通常为( (1-p)R1 + p*R2, (1-p)*G1 + p*G2, (1-p)*B1 + p*B2 )。

更多信息请参见Wikipedia article on transparency。

【参考方案2】：

下面的javascript给出了一种可以手动计算不透明度颜色值的方法：

    function calculateTransparentColor(foregroundColor, backgroundColor, opacity) 
        if (opacity < 0.0 || opacity > 1.0) 
            alert("assertion, opacity should be between 0 and 1");
        
        opacity = opacity * 1.0; // to make it float
        let foregroundRGB = colorHexToRGB(foregroundColor);
        let backgroundRGB = colorHexToRGB(backgroundColor);
        let finalRed = Math.round(backgroundRGB.r * (1-opacity) + foregroundRGB.r * opacity);
        let finalGreen = Math.round(backgroundRGB.g * (1-opacity) + foregroundRGB.g * opacity);
        let finalBlue = Math.round(backgroundRGB.b * (1-opacity) + foregroundRGB.b * opacity);
        return colorRGBToHex(finalRed, finalGreen, finalBlue);
    

    var COLOR_REGEX = /^#([0-9a-fA-F]2)([0-9a-fA-F]2)([0-9a-fA-F]2)$/;
    function colorHexToRGB(htmlColor) 
         
        let arrRGB = htmlColor.match(COLOR_REGEX);
        if (arrRGB == null) 
            alert("Invalid color passed, the color should be in the html format. Example: #ff0033");
        
        let red = parseInt(arrRGB[1], 16);
        let green = parseInt(arrRGB[2], 16);
        let blue = parseInt(arrRGB[3], 16);
        return "r":red, "g":green, "b":blue;
    

    function colorRGBToHex(red, green, blue) 
        if (red < 0 || red > 255 || green < 0 || green > 255 || blue < 0 || blue > 255) 
            alert("Invalid color value passed. Should be between 0 and 255.");
        

        let hexRed = formatHex(red.toString(16));
        let hexGreen = formatHex(green.toString(16));
        let hexBlue = formatHex(blue.toString(16));

        return "#" + hexRed + hexGreen + hexBlue;
    

    function formatHex(value) 
        value = value + "";
        if (value.length == 1) 
            return "0" + value;
        
        return value;
    

    // Now we test it!
    let theColor = calculateTransparentColor('#ff0000', '#00ff00', 0.5)
    console.log("The color #ff0000 on a background of #00ff00 with 50% opacity produces: " + theColor);


    

【讨论】：

谢谢！ jsbin.com/OxEPEqo/2/edit -- 我需要相反的，即第二组输入。

caculateTransparentColor 方法似乎已翻转了前景和背景。这是foreground * opacity，而不是foreground * (1 - opacity)。已提交编辑。

【参考方案3】：

两个透明像素混合的结果公式：

C1=[R1,G1,B1] 是前景像素颜色。

C2=[R2,G2,B2] 是背景像素颜色。

p1 是前景像素的不透明度百分比。

p2 是背景像素的不透明度百分比。

New_Pixel_Color = (p1*c1+p2*c2-p1*p2*c2)/(p1+p2-p1*p2)

New_Pixel_opacity = p1+p2-p1*p2

您可以测试并享受它！

【讨论】：

如果您想为您的网站做广告，您应该在您的个人资料中这样做。