Premultiplied Alpha的秘密

我得承認題目有點標題黨的意思，自從Flash播放器采用了BitmapData以來，Flash采用一種叫做Premultipled Alpha的技術來存儲透明的像素。但是它還是有點...為了避免你覺得我啰里巴索你可以直接去檢查示例程序，? check out the demo right away ?如果沒看懂，呵呵......

"Premultiplied" alpha技術意味著不僅像素的Alpha信息存儲在通道里，而且已經擴張到紅，藍，綠通道里，在實際應用中這意味著如果你保存著 #fff8000橙色，而將其透明度設置為50%，那么實際設置保存的是#80803f00.這意味著顏色通道中的任意像素值都不會比Alpha通道中的值來的大

這樣做的原因是出于性能的考慮，圖像處理算法在復合兩張圖片的時候總是需要將ALPHA通道的信息復合到各個顏色通道，因此如果你需要處理很多的圖像復合時候，這樣的做法就節省了很多的時間，而不需要對每個像素重新進行復合，正如我們所知道的Flash的日常處理中有很多時候都在處理復合，比如重合兩張反鋸齒的直線時就會有復合，有了這樣的處理之后Flash的速度就很快了。

但是也有一個問題，像素是以32位的整數值存儲的，也就是說每個通道有8位或者256種可能的值，另一方面像素的計算通常是以浮點數學的方式進行的，也就是說可能的值要遠大的多，如果通常以浮點處理那很好，但是有些情況下你不得不將浮點的值回寫到像素信息，也就是說比如43.7回寫的時候就會圓整為44或者更糟的43回寫到像素值里面

通常情況下這種小的誤差不會對應用造成很大的麻煩，但是一旦你開始處理小的像素值，那么錯誤就會被基類放大，，例如如果你將一個像素的ALPHA值設置為16那么每一個像素都會被乘上一個因子16/256=0.0625，因此灰色像素就會變成128*0.0625=8 暗像素64就會變成4，但是稍微亮一點的像素如67也會變成4，注意沒有小數這是圓整后的結果，你會發現顏色種類減少了，從原來的256×256×256減少到8*8*8，嚴重的問題

如果你將ALPHA值保持設置為8那么不會有太大的問題，如果你增大ALPHA值，那么災難就出現了，大量的顏色信息由于進度原因會丟失，而且無法修復。

為了解釋清楚到底是怎么回事我設置了一個Demo?demo that visualizes the amount of information loss來解釋。它先將圖像的Alpha通道設置為一個選定值，然后再設置回255，你所觀察到的現象正好說明了，當Alpha值很小的時候會有些海報斑駁效果，即使你將像素設置為254，你也會發現顏色丟失的現象（復選 觀察數據丟失復選框）該復選框會對比顏色丟失和未丟失的情況，由于有的時候丟失不是很明顯，DEMO將該丟失放大了以增強了對比度

那要怎樣才能保存顏色信息呢，你只有慢慢來，效率和質量不可兼得么，將Alpha信息和像素分開存儲，也就是說你維護著三張Bitmap一張存儲顏色信息，一張存儲Alpha值，第三章存儲兩者復合后的結果。

alpha預乘，與通常顏色表示方法(r,g,b,a)的差別在與它表示為(ar,ag,ab,a)。為什么要這么做呢？因為在顏色混合時，預乘的效果比分開表示更好。比如(1,1,1,1)與(0,0,0,0)混合后，(0.5,0.5,0.5,0.5)在分開表示方法時，這表示一個灰色。而預乘表示一個半透的白色。 而分開表示方法到預乘的轉換，首先是紋理的顏色值進行轉換(r,g,b,a)->(ar,ag,ab,a);再次是混合因子的轉換(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA)->(GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的透明像素-Premultiplied Alpha的秘密的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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