将RGB转换为白色的RGBA

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 rgba颜色(当显示为白色时)。有意义吗?我在寻找一种算法,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)

想法吗?


参考Guffa的答案:

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)'
}
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我只是描述了算法的一个想法,没有完整的解决方案:

基本上,你有三个数字xyz,你正在寻找三个新的数字x'y'z'和一个乘数a在范围[0,1],这样:

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

这是用单位写的,其中通道也取范围[0,1]中的值。在8位离散值中,它是这样的:

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

此外,你想要最大的可能值a。你可以解决:

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

等。在实值中,它有无穷多个解,只需插入任何实数a,但问题是找到一个离散化误差最小的数。

这应该做到:

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

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

例子:

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中验证了颜色实际上是完美匹配的。

我会看RGB<->HSL转换。即光度=白色量=透明量。

对于你的例子rgb( 128, 128, 255 ),我们需要将RGB值首先最大限度地转移到0,即转移到rgb( 0, 0, 128 )——这将是我们的颜色,其中尽可能少的白色。在此之后,使用亮度公式,我们计算出我们需要添加到深色中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;

希望大家能理解。:)

设r, g和b为输入值,r', g', b'和a'为输出值,所有值都在1到0之间缩放(现在,因为这样数学更漂亮)。然后,根据颜色叠加公式:

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

1 - a'项表示后台贡献,其他项表示前景贡献。做一些代数运算:

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

直观地看,似乎最小的颜色值将是问题的限制因素,因此将其绑定到m:

m = min(r, g, b)

将相应的输出值m'设置为零,因为我们想要最大化透明度:

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

因此,在javascript中(从1转换到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];
}

注意,这里我假设a'是不透明度。将其更改为透明是微不足道的-只需从a'的公式中删除“1 -”。另一件需要注意的事情是,这似乎并没有产生确切的结果-它说不透明度是0.498,你上面给出的例子(128,128,255)。然而,这已经非常接近了。

上面的答案对于低颜色的组件不适用。例如,如果颜色是#80000,它不会计算正确的alpha。从技术上讲,它应该在alpha 0.5的情况下进入#ff0000。要解决这个问题,你需要使用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值,并使用"alpha"变量来控制透明度。

对于那些使用SASS/SCSS的人,我已经写了一个小的SCSS函数,这样您就可以轻松地使用@Guffa所描述的算法

@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
);
}