在白色上将RGB转换为RGBA

2020/10/18 09:41 · javascript ·  · 0评论

我有一个十六进制颜色,例如#F4F8FB(或rgb(244, 248, 251)),我想将其转换为尽可能透明的rgba颜色(当显示为白色时)。有道理?我正在寻找一种算法,或者至少是一种算法的想法。

例如:

rgb( 128, 128, 255 ) --> rgba(   0,   0, 255,  .5 )
rgb( 152, 177, 202 ) --> rgba(  50, 100, 150,  .5 ) // can be better(lower alpha)

有想法吗?


基于Guffa答案的FYI解决方案:

function RGBtoRGBA(r, g, b){
    if((g == null) && (typeof r === 'string')){
        var hex = r.replace(/^\s*#|\s*$/g, '');
        if(hex.length === 3){
            hex = hex.replace(/(.)/g, '$1$1');
        }
        r = parseInt(hex.substr(0, 2), 16);
        g = parseInt(hex.substr(2, 2), 16);
        b = parseInt(hex.substr(4, 2), 16);
    }

    var min, a = (255 - (min = Math.min(r, g, b))) / 255;

    return {
        r    : r = 0|(r - min) / a,
        g    : g = 0|(g - min) / a,
        b    : b = 0|(b - min) / a,
        a    : a = (0|1000*a)/1000,
        rgba : 'rgba(' + r + ', ' + g + ', ' + b + ', ' + a + ')'
    };
}

RGBtoRGBA(204, 153, 102) == RGBtoRGBA('#CC9966') == RGBtoRGBA('C96') == 
    {
       r    : 170,
       g    : 85 ,
       b    : 0  ,
       a    : 0.6,
       rgba : 'rgba(170, 85, 0, 0.6)' 
    }

取最低的颜色分量,然后将其转换为alpha值。然后通过减去最低值并除以alpha值来缩放颜色分量。

例:

152 converts to an alpha value of (255 - 152) / 255 ~ 0.404

152 scales using (152 - 152) / 0.404 = 0
177 scales using (177 - 152) / 0.404 ~ 62
202 scales using (202 - 152) / 0.404 ~ 123

因此,rgb(152, 177, 202)显示为rgba(0, 62, 123, .404)

我已经在Photoshop中验证颜色实际上完全匹配。

令r,g和b为输入值,而r',g',b'和a'为输出值,所有值都在1到0之间缩放(目前,因为它使数学更漂亮)。叠加颜色的公式:

r = a' * r' + 1 - a'
g = a' * g' + 1 - a'
b = a' * b' + 1 - a'

1-a'项代表背景,其他项代表前景。做一些代数:

r = a' * (r' - 1) + 1
r - 1 = a' * (r' - 1)
(r - 1) / (r' - 1) = a'
(r' - 1) / (r - 1) = 1 / a'
r' - 1 = (r - 1) / a'
r' = (r - 1) / a' + 1

直观地,最小颜色值似乎是问题中的限制因素,因此将其绑定到m:

m = min(r, g, b)

为了使透明度最大化,请将相应的输出值m'设置为零:

0 = (m - 1) / a' + 1
-1 = (m - 1) / a'
-a' = m - 1
a' = 1 - m

因此,在javascript中(从1转换为255):

function rgba(r, g, b) {
    var a = 1 - Math.min(r, Math.min(g, b)) / 255;
    return [255 + (r - 255) / a, 255 + (g - 255) / a, 255 + (b - 255) / a, a];
}

请注意,我假设这里的a'是不透明的。将其更改为透明度很简单-只需从a'的公式中删除“ 1-”即可。需要注意的另一件事是,这似乎并未产生确切的结果-它表示您在上面给出的示例(128、128、255)的不透明度为0.498。但是,这非常接近。

我期待RGB <-> HSL转换。即发光度==白色的数量==透明的数量。

对于您的示例rgb( 128, 128, 255 ),我们需要将RGB值0首先移到最大数量,即rgb( 0, 0, 128 )--这将是我们的颜色,并且白色尽可能少。然后,使用亮度公式,计算需要添加到深色以获得原始颜色的白色量-这将是我们的alpha:

L = (MAX(R,G,B) + MIN(R,G,B))/2
L1 = (255 + 128) / 2 = 191.5
L2 = (128 + 0) /2 = 64
A = (191,5 - 64) / 255 = 0,5;

希望有道理。:)

对于那些使用SASS / SCSS的人,我已经编写了一个小的SCSS函数,因此您可以轻松使用@Guffa描述的算法

@function transparentize-on-white($color)
{
    $red: red($color);
    $green: green($color);
    $blue: blue($color);
    $lowestColorComponent: min($red, $green, $blue);
    $alpha: (255 - $lowestColorComponent) / 255;

    @return rgba(
        ($red - $lowestColorComponent) / $alpha,
        ($green - $lowestColorComponent) / $alpha,
        ($blue - $lowestColorComponent) / $alpha,
        $alpha
    );
}

我只是描述算法的一个想法,没有完整的解决方案:

基本上,你有三个数字xyz和你正在寻找三个新的数字x'y'z'和乘数a范围在[0,1]这样的:

x = a + (1 - a) x'
y = a + (1 - a) y'
z = a + (1 - a) z'

以通道也取[0,1]范围内的值的单位编写。在8位离散值中,将是这样的:

x = 255 a + (1 - a) x'
y = 255 a + (1 - a) y'
z = 255 a + (1 - a) z'

而且,您想要最大可能的值a您可以解决:

a  = (x - x')/(255 - x')          x' = (x - 255 a)/(1 - a)

等等。在实数值中,这具有无限多个解决方案,只需插入任何实数a,但问题是要找到一个离散误差最小的数字。

应该这样做:

let x = min(r,g,b)
a = 1 - x/255                    # Correction 1
r,g,b = ( (r,g,b) - x ) / a      # Correction 2

对于低色成分,最佳答案对我不起作用。例如,如果颜色为#80000,则无法计算正确的alpha。从技术上讲,它应使用alpha 0.5使其变为#ff0000。要解决此问题,您需要使用RGB-> HSL-> RGBA转换。这是获取正确值的伪代码:

//Convert RGB to HSL
hsl = new HSL(rgb)

//Use lightness as alpha
alpha = hsl.Lightness

//For #80000 lightness is 0.5, so we have to take this into account.
//Lightness more than 0.5 converts to alpha 1 and below is a linear ratio
if (alpha > 0.5)
{
    alpha = 1;
}
else
{
    alpha = alpha / 0.5;
    //We need to drop the lightness of the color to 0.5 to get the actual color
    //that needs to display. Alpha blending will take care of that.
    hsl.Lightness = 0.5;
}

newRgb = hsl.convertToRgb()

“ newRgb”将包含新调整的颜色的值,并使用“ alpha”变量来控制透明度。

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