开罗中的alpha透明度

Question

我在使用GTK和Cairo显示alpha透明度时遇到了问题。我试图显示这张图片：1 如果我自己进行alpha混合，则一切正常。 如果我直接将alpha值传递给Cairo，则阴影似乎渲染良好，但发光效果会损坏。 这是Cairo 1.14.2的错误，还是我漏掉了什么？

//Need deprecated API to get background color
GdkColor color = gtk_widget_get_style(widget)->bg[GTK_STATE_NORMAL];
Pixel color_blend
    {
     uint8_t(255*color.red/65535.0f)
    ,uint8_t(255*color.green/65535.0f)
    ,uint8_t(255*color.blue/65535.0f)
    ,255
    };
while(ptr!=ptr_end)
    {
//  TODO: Interpolate
    auto row_src=size_t(row*factor);
    auto col_src=size_t(col*factor);

    auto alpha=ptr_src[row_src*width_in + col_src].v3/255.0f;
    *ptr=
        {
    //  Using manual alpha blend works  
        uint8_t(alpha*ptr_src[row_src*width_in + col_src].v2 + (1-alpha)*color_blend.v2)
        ,uint8_t(alpha*ptr_src[row_src*width_in + col_src].v1 + (1-alpha)*color_blend.v1)
        ,uint8_t(alpha*ptr_src[row_src*width_in + col_src].v0 + (1-alpha)*color_blend.v0)
        ,255
    /*  This appears to be broken 
        ptr_src[row_src*width_in + col_src].v2
        ,ptr_src[row_src*width_in + col_src].v1
        ,ptr_src[row_src*width_in + col_src].v0
        ,ptr_src[row_src*width_in + col_src].v3*/
        };

    ++col;
    if(col==width_out)
        {
        col=0;
        ++row;
        }
    ++ptr;
    }

我使用像素点来进行推动。

auto surface=cairo_image_surface_create_for_data((uint8_t*)pixels.begin(),CAIRO_FORMAT_ARGB32,width_out,height_out,width_out*sizeof(Pixel));

cairo_set_source_surface(cr, surface, 0.5*(width-width_out), 0.0);
cairo_paint(cr);

cairo_surface_destroy(surface);

明确将操作符设置为CAIRO_OPERATOR_OVER并没有帮助，结果仍然相同。

- user877329

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你是否使用了正确的运算符，即 CAIRO_OPERATOR_OVER 而不是 CAIRO_OPERATOR_SOURCE？ - H. Guijt

@H. Guijt CAIRO_OPERATOR_OVER 是默认的，显式指定它会产生相同的结果。然而，改变为 CAIRO_OPERATOR_SOURCE 会有正确的行为，也就是我得到了一个半透明的窗口。 - user877329

@H.Guijt，您是指我创建的表面，还是GTK提供的cairo上下文支持格式？ - user877329

你正在绘制的对象，即你示例中的“cr”。 - H. Guijt

你的像素格式是什么？变量类型有哪些？所有这些“auto”都没有说太多。你是怎么想出混合公式的（http://www.cairographics.org/operators/使用另一种公式进行OVER）？你知道什么是预乘alpha吗？以下哪个值描述了“完全透明度为50%的红色”？（1）（0.5,0,0,0.5）还是（2）（1,0,0,0.5）（提示：（1）是正确的） - Uli Schlachter

Answer 1

正如您在上面的评论中提到的，您的像素值是错误的。您需要使用预乘alpha。回到我在问题中的示例（忽略字节序），50％透明度的全红在Cairo中为0x7f << 24 | 0x7f。具有无效值的像素（某些颜色分量大于alpha值）会产生未定义的结果，而您的0xff << 24 | 0x7f属于此类别。

请参见http://www.cairographics.org/manual/cairo-Image-Surfaces.html#cairo-format-t：

使用了预乘alpha。（即50％透明的红色为0x80800000，而不是0x80ff0000。）

附注：我认为访问像素数据的正确方式是通过uint32_t和移位，例如uint32_t pixel = (r << 24) | (g << 16) | (b << 8) | a;。这样，您就不必担心字节序问题。

另外，对于OVER和完全不透明的目标，Cairo使用的公式简化为source_color + target_color *（1-source_alpha），而您的代码使用source_color * source_alpha + target_color *（1-source_alpha）。请参见http://www.cairographics.org/operators/。这两个公式显然不等价。

编辑：好吧，也许在使用预乘alpha时它们是等价的。对于造成的困惑，我很抱歉。

- Uli Schlachter

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当使用预乘alpha时，它们是等效的。而且Cairo使用的公式只在这种情况下才正确。因此，您可以删除“也许”。 - user877329