ColorMatrix Demo

大家都知道ColorMatrixFilter用矩阵可以实现很多图像效果, 但是矩阵实在是太难理解了. 长久以来我们都是习惯于用photoshop和firework来做图像的处理, 我们所接触到的是 "亮度,对比度,饱和度和色相". 所以很多的同学想了方法: 用我们更容易理解的亮度,对比度,饱和度和色相来定义ColorMatrixFilter中的matrix.

 

整理有三种工具:

方法一: Adobe官方demo.

方法二: 由 gskinner 提供, demo和类下载 , demo如下, 这个可以直接用其中的AS3 utility类:

方法三: 由 L4LCD blog中的文章: 转换亮度/对比度/饱和度/色相到ColorMatrixFilter , 这个作者说是用Flash fl包里的AdjustColor函数.

常见matrix:

转载自  http://blog.163.com/mdzhg@126/blog/static/1633215682010423113048711/

0、 ColorMatrixFilter默认值

1,0,0,0,0
0,1,0,0,0
0,0,1,0,0
0,0,0,1,0

1、调整亮度：

亮度(N 取值为-255到255)  
1,0,0,0, N
0,1,0,0,N
0,0,1,0,N
0,0,0,1,0

我们只需要设置一下RGB的色彩偏移就能调节其亮度 ，是不是很简单呢。

2、颜色反向
-1 ,0,0,0,255

0, -1 ,0,0,255

0,0,-1 ,0,255

0,0,0,1,0

先解释一下颜色反向：就是把0变为255，255变为0，1变为254，254变为1.....

因此，我们只需把RGB通道的原通道乘数设为－1，然后再把色彩偏移量设为255就行了 。

3、图像去色：

0.3086, 0.6094, 0.0820, 0, 0
0.3086, 0.6094, 0.0820, 0, 0
0.3086, 0.6094, 0.0820, 0, 0
0    , 0    , 0    , 1, 0

1）、去色原理：只要把RGB三通道的色彩信息设置成一样；即：R＝G＝B，那么图像就变成了灰色，并且，为了保证图像亮度不变，同一个通道中的R+G+B=1: 如：0.3086+0.6094+0.0820＝1；

2）、三个数字的由来：0.3086, 0.6094, 0.0820 ；

同样的RGB，给人的感觉是绿色最亮，红色次之，蓝色最暗。它们的比例大概是3：6：1，即：0.3086, 0.6094, 0.0820

所以，在给图像去色时我们保留了大量的G通道信息，使得图像不至于变暗或者绿色信息不至于丢失（我猜想）。

4、色彩饱和度

N取值为0到2，当然也可以更高。
0.3086*(1-N) + N , 0.6094*(1-N)    , 0.0820*(1-N)    , 0, 0,
0.3086*(1-N)   , 0.6094*(1-N) + N , 0.0820*(1-N)    , 0, 0,
0.3086*(1-N)   , 0.6094*(1-N)    , 0.0820*(1-N) + N  0, 0,
0        , 0        , 0        , 1, 0

分析：

1、当色彩饱和度低到一定成度的时候，就想当于给图像去色，所以跟第3条：图像去色，有着千丝万缕的联系，在此不想过多解释；

2、N为原有通道信息保留量；可以理解为百分之几，等于0时完全去色，小于1时降低色度，大于1时增加色度，等于2时色度翻一倍，等于3时……。注意：RGB的原有通道信息保留量都应该相等，不然会产生偏色。

3、为什么是这样的计算公式：

N是原通道色彩保留量：所以，在原通道中，我们都+ N ，这是不能被别的通道瓜分的。剩余的就是（1－N ），就让RGB按0.3086, 0.6094, 0.0820的比例还瓜分这个剩余量吧。

 

 5、对比度

N 取值为0到10
N,0,0,0,128*(1-N)
0,N,0,0,128*(1-N)
0,0,N,0,128*(1-N)
0,0,0,1,0

分析：

所谓对比度就是让红的更红，绿的更绿……或反之。初一想，我们只需要修改RGB的乘 数（要一至，不然偏色）。可仔细一琢磨，不对。如果只增加乘数，那么整个图像就会被漂白，（或反之）。好，有办法了，设置色彩偏移量，offset。具体 要偏移多少呢，我们找到了一个折中的方案：128（1－N);即：一幅图像，不论很亮或很黑，但对比度为0了，最终得到的都是一幅中性灰度的图像 （128），

6、阈值

所谓阈值，就是以一个色度值为基准对图像作非黑即白的处理（注意没有灰色），由于不去除了彩色属性，因此，也离不开0.3086, 0.6094, 0.0820这三组神奇的数字。

(N取值为0到255)

下面的256也可以改成255；（那样就能看到图一和图五的小黑点和小白点）；
0.3086*256,0.6094*256,0.0820*256,0,-256*N
0.3086*256,0.6094*256,0.0820*256,0,-256*N
0.3086*256,0.6094*256,0.0820*256,0,-256*N
0, 0, 0, 1, 0

分析：

先不看最后面的色彩偏移：-256*N

前面我们提及过，当RGB三个通道的色彩信息一模一样时，图像就失去了色彩（去色），从 0.3086*256,0.6094*256,0.0820*256,0,-256*N可以看出：图像已经去色了，并且，（*256）亮度已经翻了256 倍（当然也可以是255）；我们知道，RGB的有效值是0－255，即：0，1，2……255，把这些值乘以255以后会出现什么情况呢？但是除了0之 外，别的全都大于或等于255了，所以此时的图像除了剩有几个黑点外，其它的全都变成白色了如图一（N＝0）；那么现在我们再作色彩偏移处理：把RGB都 减去255；上次值为255（白色）的现在又变成0（黑色了）超过255的仍然是白色，我们不断的反复减255，图2，图3，图4，图5，分别是 N＝64，N＝128，n=192,n=255时的图像：

7、色彩旋转

所谓色彩旋转就是让某一个通道的色彩信息让另一个通道去显示；比如，R显示G的信息，G显示B的信息，B显示R的信息，也可以只拿出一部份信息让给 别的通道去显示，至于参数的瓜分可以平分。不必太讲究，但是，始终要坚持的一个原则就是每一个通道中的RGB信息量之和一定要为1，不然将会生偏色，如果 您要制作偏色效果又另当别论；请偿试下面的参数：

0,1,0,0,0
0,0,1,0,0
1,0,0,0,0
0,0,0,1,0

//---------------

0,0,1,0,0
1,0,0,0,0
0,1,0,0,0
0,0,0,1,0

8、只显示某个通道 ；

1 ,0,0,0,0
0,0,0,0,0
0,0,0,0,0
0,0,0,1,0

//上面是只显示红色通道。依次类推。