0 前言
Alpha-Blending，是按照“Alpha”混合向量的值來混合源像素和目標(biāo)像素的一種圖像處理技術(shù)。
Alpha混合向量一般表示了圖片的透明度。
1 RGB Alpha Blending
兩個像素的α混合步驟如下：
- 首先把源像素和目標(biāo)像素的RGB三個顏色分量分離。
- 其次把源像素的三個顏色分量分別乘上Alpha的值，并把目標(biāo)像素的三個顏色分量分別乘上Alpha的反值。
- 然后把結(jié)果按對應(yīng)顏色分量相加，再對求得的每個分量結(jié)果除以Alpha的最大值。
- 最后把三個顏色分量重新合成為一個像素輸出。
混合公式如下:
R3 = R1*a + R2*(1-a);
G3 = G1*a + G2*(1-a);
B3 = B1*a + B2*(1-a);
2 YUV Alpha Blending
對于YUV數(shù)據(jù)，可以根據(jù)YUV與RGB的轉(zhuǎn)換公式推導(dǎo)出YUV的Alpha Blending公式與RGB相同，推導(dǎo)過程如下：
- YUV轉(zhuǎn)換成RGB的公式(YUV -> RGB)
C = Y - 16
D = U - 128
E = V - 128
R = clip((298*C + 409*E + 128) >> 8)
G = clip((298*C - 100*D - 208*E + 128) >> 8)
B = clip((298*C + 516*D + 128) >> 8)
- RGB轉(zhuǎn)換成YUV的公式(RGB->YUV)
Y = (( 66*R + 129*G + 25*B + 128) >> 8) + 16
U = ((-38*R - 74*G + 112*B + 128) >> 8) + 128
V = ((112*R - 94*G - 18*B + 128) >> 8) + 128
- Y分量Alpha Blending過程推導(dǎo)(U,V分量可以同理推出)
# 公式轉(zhuǎn)換
Y = ((66*R + 129*G + 25*B + 128)>>8) + 16
(Y1-16)<<8 = 66*R1 + 129*G1 + 25*B1 + 128
(Y2-16)<<8 = 66*R2 + 129*G2 + 25*B2 + 128
(Y3-16)<<8 = 66*R3 + 129*G3 + 25*B3 + 128
# 公式展開
((Y1-16)<<8)*a + ((Y2-16)<<8)*(1-a)
=(66*R1 + 129*G1 + 25*B1 + 128)*a + (66*R2 + 129*G2 + 25*B2 + 128)*(1-a)
=66*(R1*a + R2*(1-a)) + 129*(G1*a + G2*(1-a)) + 25*(B1*a + B2*(1-a)) +128
=66*R3 + 129*R3 + 25*R3 +128
= (Y3-16)<<8
# 公式整理
(Y3-16)<<8 = ((Y1-16)<<8)*a + ((Y2-16)<<8)*(1-a)
(Y3-16) = (Y1-16)*a + (Y2-16)*(1-a)
Y3 = (Y1-16)*a + (Y2-16)*(1-a) + 16
= Y1*a - 16*a + Y2*(1-a) - 16 + 16*a +16
= Y1*a + Y2*(1-a)
整個推導(dǎo)過程比較簡單，主要就是公式代入，展開，合并同類項(xiàng)。
