Alfa kanal

I computergrafik refererer alpha compositing til at kombinere et billede med en baggrund for at skabe en delvist gennemsigtig effekt .  Denne teknik bruges ofte til multi-pass billedbehandling og derefter til at kombinere disse dele til et enkelt 2D resulterende billede.

Således er alfakanalen ( engelsk  alfakanal ) et tomt rum, eller blot gennemsigtighed.

Udtrykket "alfakanal" [1] blev først opfundet af Alvey Smith i slutningen af ​​1970'erne. og uddybet i et papir fra 1984 af Thomas Porter og Tom Duff [2] .

I computerspil bruges teksturer med en alfakanal til at vise et objekts gennemsigtighed .

Alfablanding

Alfa -blanding er en  teknik til at skabe en gennemskinnelig effekt ved at kombinere den originale pixel med en pixel, der allerede er i framebufferen . Hver pixel er normalt tildelt en rød, grøn og blå ( RGB ) farveværdi. Hvis en alfaværdi også matches, så siges pixels at have en alfakanal (komponent A).

Alfaværdien bestemmer, hvor gennemsigtig en bestemt pixel er. Objekter kan have forskellig gennemsigtighed, for eksempel kan en 8-bit alfakanal repræsentere 256 niveauer af gennemsigtighed: fra 0 (hele bitmap er gennemsigtig) til 255 (hele bitmap er uigennemsigtig) [3] . Alfablanding er processen med at kombinere to objekter på skærmen baseret på deres alfakanaler. Alfa-blanding bruges til: anti-aliasing ; skabe gennemsigtighed, skygger, spejle, tåge [4] .

Beregning af den resulterende farve

Beregningen af ​​lysstyrken af ​​den resulterende pixel efter overlejring af to pixels oven på hinanden udføres af formlen:

eller i en anden notation:

Betegnelser:

Den anden post viser følgende betydning: værdien angiver den relative position på segmentet .

Support og brug

En alfakanal, også kendt som en kanalmaske , er simpelthen en måde at kombinere overgangsgennemsigtighed med et billede. GIF - formatet understøtter simpel binær gennemsigtighed (når enhver pixel kan være enten helt gennemsigtig eller helt uigennemsigtig). PNG-formatet tillader 254 eller 65534 niveauer af delvis gennemsigtighed.

Alle tre typer PNG-billeder (" TrueColor " , " GrayScale " og indekseret palette) kan indeholde alfainformation, selvom dette normalt kun bruges med " TrueColor "-billeder. I stedet for at lagre tre bytes for hver pixel (rød, grøn og blå, RGB), lagres fire bytes: rød, grøn, blå og alfa, og får dermed RGBA.

Denne overgangsgennemsigtighed giver dig mulighed for at skabe " specialeffekter ", der ser godt ud på enhver baggrund. For eksempel kan en fotovigneteffekt til et portræt opnås ved at sætte midterområdet helt uigennemsigtigt (dvs. for ansigt og skuldre), gennemsigtigt for resten af ​​miljøet og skabe en jævn overgang mellem disse to forskellige områder. Følgelig vil portrættet blive glat oplyst på en hvid baggrund og mørkere på en sort. En anden speciel effekt med gennemsigtighed er skyggekastning.

Gennemsigtighed er vigtigst for små billeder, der almindeligvis bruges på websider , såsom farvede (cirkulære) markører eller fancy tekst. Alfa-blanding giver dig mulighed for at bruge en anden effekt, nemlig anti -aliasing , der skaber  illusionen af ​​glatte kurver på et gitter af rektangulære pixels, jævnt ændre deres farver, hvilket giver dig mulighed for at opnå afrundede billeder, der vises godt både på hvid og på enhver anden baggrund . På denne måde kan det samme billede genbruges flere steder uden den "spøgelse"-effekt, der ligger i GIF-billeder [5] .

Windows XP understøtter 32-bit ikoner (ikoner) - 24 bit RGB-farve og en 8-bit alfakanal. Dette giver dig mulighed for at vise ikoner med glatte (slørede) kanter og skygger, der blander sig med enhver baggrund.

CSS3 tillader også brugen af ​​RGBA- og HSLA -farvemodellen , hvor alfaværdien tager værdier fra 0 til 1 (kun fra rationelle tal ). Der er også en opacitet [6] gennemsigtighedsparameter .

Alfakanalen bruges også i SVG .

Det er stadig muligt i Canvas , for eksempel til at danne gennemskinnelige former eller billeder.

Noter

  1. ↑ MSDN. Direct3D 11.BC7-format. . Dato for adgang: 26. juni 2015. Arkiveret fra originalen 1. juli 2015.
  2. ↑ Thomas Porter og Tom Duff, Compositing Digital Images, Computer Graphics, 18(3), juli 1984, 253-259. DOI:10.1145/800031.808606
  3. ↑ MSDN. Alfa blanding . Dato for adgang: 29. juni 2015. Arkiveret fra originalen 1. juli 2015.
  4. ↑ Alfa-blanding . Hentet 29. juni 2015. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016.
  5. ↑ rus-linux.net Arkiveret 27. august 2011 på Wayback Machine ( GFDL -licens )
  6. ↑ htmlbook.ru - CSS - opacitet . Hentet 26. juni 2013. Arkiveret fra originalen 7. juni 2018.

Litteratur

Se også