WPF调色盘（1）：绘制三色轮

计算机对颜色的表示，有很多种方式。如RGB模式、HSB（HSV）模式、CMYK模式等。这里重点讲如何用C#语言，生成一个RGB模式的调色盘。

先看效果图：

在计算机中，一个像素点的颜色，由三种颜色构成：红色（R），蓝色（B）和绿色（G）构成。每种颜色的最大值为255，最亮，最小值为0，最暗。因此，构建一张这样的图片，重点就在于三种颜色如何进行混合。

因为有三种颜色，首先很容易想到，将一个圆，三等份，每一份表示一种颜色，其颜色值为255，这就构成了基本的调试盘。例如在-60°~60°这个区间内，所有像素的颜色值，R = 255, G =0, B =0。如下图所示：

有了这一个调色盘之后，就需要将各种颜色，向相邻的区域进行扩散。如何扩散，是调色盘绘制的关键。

颜色的扩散，有两个方向：

圆周扩散：从一个颜色的边缘，沿着圆周向相邻区域扩散；
径向扩散：从圆的中心点，向圆周扩散。

那么扩散的范围呢？通常的做法如下：

圆周的扩散范围是60°。例如红色，在60°~120°、-120°~-60°的区间内，圆周上各像素点的R值，从255按比例减少至0。在120°~180°、-180°~-120°区间内，圆周上各像素点的R值，均为0；
径向扩散的范围是120度。例如红色，在60°~180°、-180°~-60°的区间内，沿着半径的方向，各像素点的R值，从255按比例减少至圆周像素点的R值。

如下图所示：

有了这两条规则，就可以计算出每一个点的颜色值。

核心代码如下：

public Color GetColor(int x, int y,int radius)
{// radius为圆的半径// 已圆心为坐标原点，水平向右为起始向量Vector o = new Vector(radius, 0);// r,g,b为三个原色分量byte r, g, b;// 点（x，y）到圆心的距离double distance = Math.Sqrt(Math.Pow(x - radius, 2) + Math.Pow(y - radius, 2));// 距离大于半径，说明点在圆的外面，不用计算器颜色if (distance > radius) return new Color() { A = 0 }// 将（x，y）换算成已圆心为坐标原点的坐标，并计算向量（x1，y1）与起始向量的夹角Vector v1 = new Vector(x - radius, radius - y);double angel = Vector.AngleBetween(o, v1);if (angel <= -60){// 落在蓝色区间r = CalculateSpread(distance, -angel - 60);g = CalculateSpread(distance, 180 + angel);b = 255;}else if (angel <= 60){// 落在红色区间r = 255;g = CalculateSpread(distance, 60 - angel);b = CalculateSpread(distance, 60 + angel);}else{// 落在绿色区间r = CalculateSpread(distance, angel - 60);g = 255;b = CalculateSpread(distance, 180 - angel);}return new Color() { R = r, G = g, B = b, A = 255 };
}// 计算某个颜色的分量。
// distance为点到圆心的距离；
// angel为点与圆心的连线，与颜色的边界之间的夹角
private byte CalculateSpread1(double distance, double angel, int radius)
{// 计算圆周分量：如果两个向量的夹角大于60度，则圆周分量为0；否则，计算比例递减double circum = angel > 60 ? 0 : circum = 255 - (angel / 60 * 255);return (byte)(255 - distance / radius * (255 - circum));
}

关于控件的制作，下回讲解

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